如圖所示，PQ和EF為水平放置的平行金屬導(dǎo)軌，間距為l＝1.0 m，導(dǎo)體棒ab跨放在導(dǎo)軌上，棒的質(zhì)量為m＝20 g，棒的中點(diǎn)用細(xì)繩經(jīng)輕滑輪與物體c相連，物體c的質(zhì)量M＝30 g．在垂直導(dǎo)軌平面方向存在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向上，重力加速度g取10 m/s2.若導(dǎo)軌是粗糙的，且導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力為導(dǎo)體棒ab重力的0.5倍，若要保持物體c靜止不動(dòng)，應(yīng)該在棒中通入多大的電流？電流的方向如何？
1.0 A≤I≤2.0 A　由a到b
因?qū)к壌植冢O(shè)棒和導(dǎo)軌之間的最大靜摩擦力為f.若BIl>Mg，則靜摩擦力的方向與細(xì)繩的拉力方向相同，設(shè)此時(shí)電流為I1，即有
BI1l－Mg≤f＝0.5 mg，

解得I1≤＝2.0 A；
若BIl<Mg，則靜摩擦力的方向與細(xì)繩的拉力方向相反，設(shè)此時(shí)電流為I2，即有
Mg－BI2l≤f＝0.5mg，
解得I2≥＝1.0 A
即ab棒中的電流為
1．0 A≤I≤2.0 A.
根據(jù)左手定則判斷，棒中的電流方向應(yīng)該由a到b.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

有關(guān)洛倫茲力和安培力的描述，正確的是（   ）
A．通電直導(dǎo)線與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁場(chǎng)方向平行時(shí)，將不受到安培力的作用
B．安培力是大量運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)
C．帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中受到的洛倫茲力與磁場(chǎng)方向平行
D．通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的安培力方向與磁場(chǎng)方向平行

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，ab，cd為兩根相距2m的平行金屬導(dǎo)軌，水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)質(zhì)量為3.6kg的金屬棒中通以5A的電流時(shí)，棒沿導(dǎo)軌作勻速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)棒中電流加到8A時(shí)，棒能獲得2m/s2的加速度，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖8－1－15，條形磁鐵平放于水平桌面上，在它的正中央上方固定一根直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直，現(xiàn)給導(dǎo)線中通以垂直于紙面向外的電流，則下列說(shuō)法正確的是(　　)

圖8－1－15
A．磁鐵對(duì)桌面的壓力減小
B．磁鐵對(duì)桌面的壓力增大
C．磁鐵對(duì)桌面的壓力不變
D．以上說(shuō)法都不可能

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

質(zhì)量為m的通電細(xì)桿ab置于傾角為θ的導(dǎo)軌上導(dǎo)軌寬度為d，桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因素為μ，有電流時(shí)，ab恰好在導(dǎo)軌上靜止，如圖甲所示，它的四個(gè)側(cè)視圖中表示出四種可能的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向，如圖乙所示，其中桿ab與導(dǎo)軌之間的摩擦力可能為零的圖是（）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

(2011年陜西西安地區(qū)名校聯(lián)考)磁場(chǎng)中某處的磁感線分布如圖所示，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A．磁感應(yīng)強(qiáng)度Ba>Bb
B．同一通電導(dǎo)線在b處所受的磁場(chǎng)力一定比在a處大
C．通電導(dǎo)線在b處所受磁場(chǎng)力的方向可能與b處磁感線的方向相同
D．若在a處的通電導(dǎo)線垂直磁感線放置，則所受磁場(chǎng)力最大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖a所示，兩個(gè)閉合圓形線圈A、B的圓心重合，放在同一水平面內(nèi)，線圈A中通以如圖b所示的交變電流，t＝0時(shí)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針(如圖箭頭所示)，在t1～t2時(shí)間段內(nèi)， 線圈B內(nèi)有              （填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向的電流，線圈有      （“擴(kuò)張”或“收縮”）的趨勢(shì)。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，表示磁場(chǎng)對(duì)直線電流的作用，其中不正確的是（圖A中磁場(chǎng)方向垂直紙面向內(nèi)，B圖中磁場(chǎng)方向垂直紙面向外）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

據(jù)新華社2010年12月14日?qǐng)?bào)道。美國(guó)海軍近日在弗吉尼亞州境內(nèi),成功試射了該國(guó)最新研制的電磁炮,其發(fā)射速度達(dá)5倍音速,射程則遠(yuǎn)達(dá)200公里�！半姶排凇笔抢秒姶帕�(duì)彈體加速的新型武器，具有速度快，效率高等優(yōu)點(diǎn)。如圖是“電磁炮”的原理結(jié)構(gòu)示意圖。光滑水平加速導(dǎo)軌M、N長(zhǎng)s＝5m，寬L＝1m，電阻不計(jì)。在導(dǎo)軌間有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝25T。“電磁炮”總質(zhì)量m＝0.1kg，其中加速導(dǎo)體棒a、b的電阻R =" 0." 4Ω�？煽仉娫吹膬�(nèi)阻r＝0.6Ω，電源的電壓能自行調(diào)節(jié)，以保證“電磁炮”勻加速發(fā)射。在某次試驗(yàn)發(fā)射時(shí)，電源為導(dǎo)體棒a、b提供的電流是400A。求：這次試驗(yàn)中“電磁炮”發(fā)射的速度。

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