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如图所示,足够长的平行光滑U形导轨倾斜放置,所在平面倾角θ=37°,导轨间的距离...

如图所示,足够长的平行光滑U形导轨倾斜放置,所在平面倾角θ=37°,导轨间的距离L=1.0 m,下端连接R=1.6 Ω的电阻,导轨电阻不计,所在空间均存在磁感应强度B=1.0 T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场,质量m=0.5 kg、电阻r=0.4 Ω的金属棒ab垂直置于导轨上,现用沿轨道平面且垂直于金属棒、大小F=5.0 N的恒力使金属棒ab从静止起沿导轨向上滑行,当金属棒滑行2.8 m后速度保持不变.求:(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)

(1)金属棒匀速运动时的速度大小v

(2)当金属棒沿导轨向上滑行的速度v′=2  m/s时,其加速度的大小a.

 

(1)4 m/s (2)2 m/s2 【解析】(1)金属棒匀速运动时产生的感应电流:Im= 由平衡条件有:F=mgsinθ+BImL 代入数据解得:v=4m/s (2)此时金属棒受到的安培力:F安= 由牛顿第二定律有:F-mgsinθ-F安=ma 解得:a=2 m/s2.
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考点分析:
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如图所示,质量为m,带电量为q的微粒,以速度v与水平方向成45°角进入匀强电场和匀强磁场同时存在的空间,如图所示,微粒在电场、磁场、重力场的共同作用下做匀速直线运动,求:

1)电场强度的大小,该带电粒子带何种电荷.

2)磁感应强度的大小.

 

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研究电磁感应现象的实验中:

1)实验装置如下图(a)所示,合上电键S时发现电流表指针向右偏,填写下表空格:

实验操作
 

指针偏向(填
 

滑片P右移时
 


 

在原线圈中插入软铁棒时
 


 

拔出原线圈时
 


 

 

2)如图(b)所示,AB为原、副线圈的俯视图,已知副线圈中产生顺时针方向的感应电流,根据图(a)可判知可能的情况是(     )

A.原线圈中电流为顺时针方向,变阻器滑动片P在右移

B.原线圈中电流为顺时针方向,正从副线圈中拔出铁芯

C.原线圈中电流为逆时针方向,正把铁芯插入原线圈中

D.原线圈中电流为逆时针方向,电键S正断开时

 

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首先发现电流磁效应的科学家是_____;发现电磁感应现象的科学家是_____

 

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如图所示,平行金属导轨间距为L,与水平面间的倾角为θ(导轨电阻不计)。两导轨与阻值为R的定值电阻相连,磁感应强度为B的匀强磁场垂直穿过导轨平面,有一质量为m,长为L的导体棒在ab位置获得平行于斜面的大小为v的初速度向上运动,最远处到达cd的位置,滑行距离为s,导体棒的电阻也为R,导体棒与导轨间的动摩擦因数为μ,则(  )

A. 上滑过程中导体棒受到的最大安培力为

B. 导体棒上滑过程中克服安培力、滑动摩擦力和重力做的总功为

C. 上滑过程中电流做功产生的热量为-mgssinθ

D. 上滑过程中导体棒损失的机械能为mgssinθ

 

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下列关于磁感应强度的方向的说法中正确的是(  )

A. 某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向

B. 小磁针S极受磁力的方向就是该处磁感应强度的方向

C. 垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向

D. 磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向

 

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