题目
题型:不详难度:来源:
求:(1)当磁感应强度B1=1.0T,方向与x 轴负方向相同时,要使悬线中张力为零,cd中的电流I1的大小和方向?
(2)当cd中通入方向由c到d的I2=0.40A的电流,这时磁感应强度B2=1.0T,方向与x轴正向相同,当cd静止时悬线中的张力是多大?
(3)当cd 通入方向由c到d的I3=0.10A的电流,若磁场方向垂直z轴,且与y轴负方向夹角为30°,与x轴正向夹角为60°,磁感应强度B3=2.0T,则导线cd静止时悬线中的张力又是多大?
答案
(1)要使悬线的张力为零,导线cd受到的磁场力必须与重力平衡,有F1=B1I1l,
所以I1=
mg |
lB1 |
0.01×10 |
0.50×1.0 |
由左手定则可判定cd中的电流方向由c到d.
(2)根据题意,由左手定则可判定此时cd受到竖直向下的磁场力.
当cd静止时,有mg+B2I2l=2T,
所以T=
mg+B2I2l |
2 |
0.01×10+0.40×0.50×1.0 |
2 |
(3)根据题意,作出导线cd中点的受力如图所示.
这时cd受到的安培力大小为F3=B3I3l,
所以F3=0.10×0.50×2.0=0.10(N)=mg,
又因F3与B3垂直,因此F合与mg的夹角为30°.
所以T合=2T"=F合=2mgcos30°T"=mgcos30°=0.09(N)
此时每根悬线中的张力,其方向与y轴负方向的夹角为30°,
即导线cd受安培力作用后使悬线向x轴负方向偏转30°角.
答:(1)当磁感应强度B1=1.0T,方向与x 轴负方向相同时,要使悬线中张力为零,cd中的电流I1的大小0.2A和方向由c到d;
(2)当cd中通入方向由c到d的I2=0.40A的电流,这时磁感应强度B2=1.0T,方向与x轴正向相同,当cd静止时悬线中的张力是0.15N;
(3)当cd 通入方向由c到d的I3=0.10A的电流,若磁场方向垂直z轴,且与y轴负方向夹角为30°,与x轴正向夹角为60°,磁感应强度B3=2.0T,则导线cd受安培力作用后使悬线向x轴负方向偏转30°角.
核心考点
试题【有一长为l=0.50m、质量10g的通电导线cd,由两根绝缘细线水平悬挂在匀强磁场中的z轴上,如图所示. z轴垂直纸面向外,g=10m/s2.求:(1)当磁感应】;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
A.船体向左运动 |
B.船体向右运动 |
C.无法断定船体向哪个方向运动 |
D.这种新型电磁船会由于良好的动力性能而提高船速 |
A. | B. | C. | D. |
A.向东 | B.向西 | C.向南 | D.向北 |
A.沿z轴正方向 | B.沿z轴负方向 |
C.沿y轴负方向 | D.沿y轴正方向 |
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