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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架,ab、cd边均与ad边成60°角,ab=bc=cd=L,长度为L的电阻丝电阻为r,框架与一电动势为E,内阻为r的电源相连接,垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场,则框架受到的安培力的合力大小为(  )
A.0B.
5BEL
11r
C.
10BEL
11r
D.
BEL
r

答案
根据左手定则判断出各段受到的安培力的方向,如图

电路abcd上的电阻为3r,由几何关系得,ad段的长度为2L,所以ad上的电阻为2r,并联部分的总电阻为:R=
3r•2r
3r+2r
=1.2r

电路中的总电流:I=
E
R+r
=
E
2.2r

路端电压:U=I•R=
E
2.2r
•1.2r=
6E
11

abcd上的电流:I1=
U
3r
=
2E
11r

abcd上各段的安培力:F1=F2=F3=BI1L=
2BEL
11R

ad上的安培力:F4=BI2•2L=B2L
U
2r
=
6BEL
11r

各段受到的力中,F1 和F3在左右方向的分量大小相等,方向相反,相互抵消,所以线框受到的合外力:F=F1cos60°+F2+F3cos60°+F4=
10BEL
11r

所以四个选项中C正确.
故选:C
核心考点
试题【如图所示,用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架,ab、cd边均与ad边成60°角,ab=bc=cd=L,长度为L的电阻丝电阻为r,框架与一电动势为E,内阻为r的电】;主要考察你对通电导线在磁场中受到的力等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,金属细棒质量为m,用两根相同轻弹簧吊放在水平方向的匀强磁场中.弹簧的倔强系数为K.棒ab中通有稳恒电流,棒处于平衡,并且弹簧的弹力恰好为零.若电流大小不变而方向相反,则(  )
A.每根弹簧弹力的大小为mg
B.每根弹簧弹力的大小为2mg
C.弹簧形变量为mg/K
D.弹簧形变量为2mg/K

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如图所示,下列带电粒子所受洛伦兹力的方向向上的是(  )
A.B.C.D.
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如图所示,在垂直纸面向里的匀强磁场中,有一段弯成直角的金属导线abc,且ab=bc=L,通有电流I.磁场的磁感应强度为B,且与金属导线所在平面垂直.则该通电导线受到的安培力大小为(  )
A.0B.
1
2
BIL
C.


2
BIL
D.2BIL

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如图所示,水平放置的两根平行金属导轨相距O.2m,上面有一质量为O.4kg的均匀金属棒ab垂直导轨放置,金属棒与导轨间的摩擦因数为0.2.电源电动势为6V、内阻为0.5Ω.金属棒所在位置存在一个磁感应强度大小为B=1T,方向垂直导轨平面向上的匀强磁场,不计金属导轨与金属棒的电阻,若使金属棒ab能静止在导轨上,则滑动变阻器阻值变化范围为______.(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力.g=1Om/s2
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如图所示,在垂直纸面向外的匀强磁场中,一根长l=0.2m的直导线垂直磁场方向放置,当导线中通以I=5A的电流时,导线受到的安培力F=lN.问:
(1)通电导线所在空间的磁感应强度B的大小为多少?
(2)若通电导线的电流增大到I′=6A,其他条件保持不变,则此时导线受到的安培力F′的大小为多少?
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