1、安培力计算题1(2011年厦门一中高二检测)如图3420所示,在同一水平面上的两根导轨相互平行,并处在竖直向上的匀强磁场中,一根质量为3.6 kg,有效长度为2 m的金属棒放在导轨上当金属棒中的电流为5 A时,金属棒做匀速直线运动;当金属棒中的电流增加到8 A时,金属棒的加速度为2 m/s2,求磁场的磁感应强度的大小 2如图3428所示,在倾角为37的光滑斜面上有一根长为0.4 m质量为6102 kg的通电直导线,电流I1 A,方向垂直纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T,方向竖直向上的磁场中,设t0,B0,则需要多长时间斜面对导线的支持力为零?(
2、g取10 m/s2) 新课标第一网3.(2011年洛阳市高二检测)如图3429所示,PQ和MN为水平、平行放置的金属导轨,相距1 m,导体棒ab跨放在导轨上,导体棒的质量m0.2 kg,导体棒的中点用细绳经滑轮与物体相连,物体质量M0.3 kg,导体棒与导轨间的动摩擦因数0.5.匀强磁场的磁感应强度B2 T,方向竖直向下,为了使物体匀速上升,应在导体棒中通入多大的电流?方向如何?4如图3430所示,两平行光滑导轨相距为L20 cm,金属棒MN的质量为m10 g,电阻R8 ,匀强磁场的磁感应强度B0.8 T,方向竖直向下,电源电动势E10 V,内阻r1 ,当开关S闭合时,MN恰好平衡,求变阻器R
3、1的取值为多少?设45,g取10 m/s2.答案1:棒匀速动动,有:BI1l mg棒匀加速运动时,有:BI2l mgma联立、解得B1.2 T.答案:1.2 T2解析:支持力为0时导线的受力如图所示,由平衡条件得:F安 N0.8 N由F安BIL得BT2 T由B0.4t得ts5 s.答案:5 s3.解析:为了使物体匀速上升,导体棒所受安培力方向应向左,由左手定则可知,导体棒中的电流方向应为ab.由平衡条件得:BILMgmg解得:I2 A答案:2 A方向ab4.解析:MN受力分析如图所示,因MN平衡,所以有mgsin BILcos 由闭合电路欧姆定律得I由并代入数据得:R17 .答案:7 5一个质量为m,电荷量为q的带电粒子从x轴上的P(a,0)点以速度v,沿与x正方向成60的方向射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴的S点射出第一象限。求磁感应强度B和射出点S的坐标。6.圆形区域内存在垂直纸面的半径为R的匀强磁场,磁感强度为B,现有一电量为q、质量为m的正离子从a点沿圆形区域的直径射入,设正离子射出磁场区域的方向与入射方向的夹角为600,求此离子在磁场区域内飞行的时间、射入速度、圆周运动半径、射出点位置