如图所示,两根平行放置、长度均为L的直导线a和b,放置在与导线所在平面垂直的匀强磁场中

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-17
(2014?濮阳二模)如图所示,两根平行放置、长度均为L的直导线a和b,放置在与导线所在平面垂直的匀强磁场

两个导线间的作用力是相互作用力,根据牛顿第三定律,等大、反向、共线,大小设为Fab;对左边电流,有:F1=BIL+Fab对右边电流,有:F2=2BIL+Fab两式联立解得:Fab=2F1-F2则a通电导线的电流在b导线处产生的磁感应强度大小为:B′=Fab2IL=2F1?F22IL故选:C.

A 平行放置载有大小相同、方向相反的电流,相互作用力为斥力,大小相等、方向相反.当加外磁场后,由于两直导线所载电流的大小相等、方向相反,因此外磁场施加在导线上的安培力也是大小相等方向相反,因此,两直导线所受合力也为大小相等、方向相反.

正确答案是选C
分析如下,由于导线长度相等且平行,b中电流是a的两倍,所以b在a处形成的磁场的磁感应强度应该是a在b处形成的2倍,设a在b处形成磁感应强度是B0,原有磁场是B,则有
(B0+B)*2IL=F2
(2*B0+B)*IL=F1
解方程组得B0=(2*F1-F2)/2IL

无限长载流直导线周围的磁感应强度B与导线到场点的距离成反比,与电流成正比
Ib=2Ia,,,Bb=2Ba
由于导线长度相等且平行,b中电流是a的两倍,所以b在a处形成的磁场的磁感应强度应该是a在b处形成的2倍,设a在b处形成磁感应强度是B0,原有磁场是B,则有
(B0+B)*2IL=F2
(2*B0+B)*IL=F1
解方程组得B0=(2*F1-F2)/2IL
B0即为所求,c

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    答:(1)棒运动过程中受力情况如图所示,当mgsinθ=F安时速度最大,设为vm.此时电动势:E=BLvm,安培力:F安=BIL由闭合电路欧姆定律:I=ER+r得:vm=mgsinθ(R+r)B2L2(2)由功能关系,得: mgSsinθ=W安+12mv2m得:W安=mgsinθ(S-m2gsinθ(R+r)22B4L4)(3)经过时间t,杆的速度...
  • 如图所示,两根平行放置的金属导轨,间距为L,倾角为θ,轨道间有电动势为E...
    答:解:B最大时,铜棒有沿导轨上升的趋势,摩擦力的方向为沿导轨向下,有 ILB 1 cosθ=mgsinθ+f 1 ① N 1 =ILB 1 sinθ+mgcosθ ② f 1 =μN 1 ③由①②③式得 B最小时,铜棒有沿导轨下降的趋势,摩擦力沿导轨向上 ILB 2 cosθ+f 2 =mgsinθ ④ N 2 =ILB 2 sinθ...
  • 如图所示,AB、CD是两根足够长的固定平行金属导轨,两导轨间距离为l,导 ...
    答:解:金属棒ab下滑时产生的感应电流方向和受力如图所示,金属棒ab沿导轨下滑过程中受到重力mg、支持力F N 、摩擦力f和安培力F 安 四个力作用 金属棒下滑产生的感应电动势E=Blv 闭合回路中产生的感应电流为 安培力F 安 的方向沿斜面向上,其大小为 根据牛顿第二定律得: 金属棒由静止开始下滑...
  • 如图所示,有两根长为L、质量为m的细导体棒a、b,a被水平放置在倾角为45...
    答:A、通电导体a处于通电导体b的磁场中,由右手螺旋定则可得通电导体a 处于竖直向上的磁场中,故A正确.B、当导体a处于匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向上,则水平向右的安培力、支持力与重力,处于平衡状态,因夹角为45°,则大小B=mgtan45°IL=mgIL,故B错误,C、由题意可知,重力和水平向右的...
  • ...上两根足够长的金属导轨平行固定放置,问距为 L ,一端通过导线与阻值...
    答:f=2(N) 感应电动势 ①(2分) 感应电流 ②(2分)安培力 ③(2分)由图线可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用,匀速时合力为零。 ④(2分) ⑤(2分)由图线可以得到直线的斜率k=2(2分), (T) ⑥(2分)由图线可以求得金属杆受到的阻力f=2(N) ...
  • 如图所示,两根平行放置的导电轨道,间距为L,倾角为θ,轨道间接有电动势为...
    答:mgRtanθ/EL 金属杆受力如图所示,导线中的电流 ① 根据平衡条件:BIL="mgtanθ " ②联立①和②得B=mgRtanθ/EL.
  • 如图所示,两根平行的光滑金属导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,导轨...
    答:(1)开始时,金属棒MN中没有感应电流,不受安培力,由牛顿第二定律得:恒力 F=ma当金属棒MN匀速运动时速度最大,设为vm.由P=Fvm得:vm=PF=Pma(2)根据法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可知:E=Blvm;P=E2r+R解得:B=P(R+r)lvm=maP(r+R)Pl;(3)R上消耗的最大功率P1=I2R=...
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    答:以导线a为研究对象进行受力分如图所示,故有 ,解得a点处的磁感应强度大小为 ,所以选项B错误;欲减小b在a处的磁感应强度,可增大两导线间的距离,将b上移或下移都可以,些时两导体棒间的安培力减小,当b上移时,由力的平衡条件可知,当a受到的安培力方向逆时针转动,安培力应先变小再变大...
  • 如图所示,两根相距L平行放置的光滑导电轨道,与水平面的夹角均为 ,轨道...
    答:金属杆做匀速运动 F=m(a-gsinα)+ ·t 试题分析:(1)金属杆受力如图所示,当金属杆向下滑动时,速度越来越大,安培力F安变大,金属杆加速度变小.随着速度的变大,加速度越来越小.ab做加速度越来越小的加速运动,最终加速度变为零,金属杆做匀速运动. (2)经过时间t,ab杆速度v...
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