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有一金属棒ab,质量为m,电阻不计,可在两条轨道上滑动,如图所示,轨道间距为L,...

有一金属棒ab,质量为m,电阻不计,可在两条轨道上滑动,如图所示,轨道间距为L,其平面与水平面的夹角为,置于垂直于轨道平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B,金属棒与轨道的最大静磨擦力为其所受重力的k倍,回路中电源电动势为E,内阻不计,问:滑动变阻器R调节在什么阻值范围内,金属棒能静止在轨道上?

 

≤R≤ 【解析】试题分析:金属棒受重力、支持力和安培力的作用,注意金属棒恰好不下滑和恰好不上滑两种临界情况,受力分析后根据平衡条件求解安培力;然后结合安培力公式和闭合电路欧姆定律列式求解变阻器阻值的临界值,得到电阻值的范围。 若B的方向改为与轨道平面垂直斜向上,当安培力较小,物体恰好要沿斜面下滑时,金属棒受力如图所示,根据平衡条件 沿斜面方向有: 安培力为:F=BI1L 电流强度为: 静摩擦力为:fm=kmg 联立以上解得: 当安培力较大,物体恰好要沿斜面上滑时,金属棒受力如图所示 沿斜面的方向: 安培力为:F=BI2L 电流强度为: 静摩擦力为:fm=kmg 联立以上解得: 由此可得滑动变器的阻值的范围是:
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电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图所示,1982年,澳大利亚国立大学制成了能把2.2g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到10km/s的电磁炮(常规炮弹的速度约为2km/s),若轨道宽2m,长为100m,通以恒定电流10A,则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为多大?磁场力的最大功率为多大?(不计轨道摩擦)

 

 

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在倾角为的光滑斜面上,置一通有电流为I、长为L质量为m的导体棒,如图所示,试求:

⑴欲使棒静止在斜面上,外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向

⑵欲使棒静止在斜面上且对斜面无压力,应加匀强磁场B的最小值和方向

 

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质量为0.5㎏的金属杆在相距1m的水平轨道上与轨道垂直放置金属杆上通以I=4A的恒定电流,此时金属杆恰能处于静止状态,如图所示,匀强磁场B垂直轨道平面,金属杆与轨道间动摩擦因数为0.2,求匀强磁场的磁感应强度B的大小。

 

 

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长为L的水平通电直导线放在倾角为的光滑的斜面上,并处在磁感应强度为B的匀强磁场中,若磁场方向竖直向上,则电流为I1时导线平衡,若磁场方向垂直于斜面向上,则电流为I2时导线平衡,那么样I1I2=     

 

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在匀强磁场中,有一段5㎝的导线和磁场垂直,当导线通过的电流是1A时,受磁场人作用力是0.1N,那么磁感应强度B=___T;现将导线长度增大为原来的3倍,通过电流减小为原来的一半,那么磁感应强度B=___T,导线受到的安培力F=___N

 

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