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(12分)如图,通电导体棒的质量为60g,电流强度为2A,导体棒插在两光滑绝缘圆环中,两环相距1m,环的半径为0.5m,处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T。通电后棒恰好能在圆环上某一位置处于平衡状态,求在此位置棒对每一只圆环的压力是多大?该位置与环底的高度差是多少?(g=10m/s2
 0.2m

试题分析:导体棒所受的安培力大小为:F=ILB;方向为水平方向
设每个圆环对导体棒的支持力为FN,与竖直方向的夹角为θ,由物体的平衡条件得:

m=0.2m
点评:做此类型的题目,需要先进行受力分析,然后根据力的平衡条件列等式,进行计算
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一长为2L的直导线折成边长相等、夹角为600的V形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B,当在该导线中通以电流强度为 I的电流时,V形通电导线受到的安培力大小为(       )
A.0B.0.5BIL
C.BILD.2BIL

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

已知北京地区地磁场的水平分量为3.0×10-5T.竖直分量为3.0×10-6T.若北京市一高层建筑安装了高100m的金属杆作为避雷针,在某次雷雨天气中,当带有正电的乌云经过避雷针的上方时,经避雷针开始放电,某一时记得的放电电流为1×105A,此时金属杆所受安培力的方向和大小分别为(    )
A.方向向东,大小为300N
B.方向向东,大小为30N
C.方向向西,大小为300N
D.方向向西,大小为30N

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,用两根相同的轻弹簧秤吊着一根铜棒,铜棒所在的虚线范围内有垂直纸面的匀强磁场,当棒中通过向右的电流且棒静止时,弹簧处于伸长状态,弹簧秤的读数均为F1;将棒中的电流反向,静止时弹簧秤的读数均为F2,且F2>F1。则由此可以确定(   )
A.磁场的方向B.磁感应强度的大小
C.铜棒的质量D.弹簧的劲度系数

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,导体棒ab长L=0.5m,质量为m=0.1kg,电阻R=5.5Ω,电源的电动势E=3V,r=0.5Ω,整个装置放在一磁感应强度B=2T的磁场中,磁场方向与导体棒垂直且与水平导轨平面成θ=53°角,导体棒静止。求:导体棒受到的摩擦力和支持力分别为多大(不计导轨电阻)。(g取10m/s2,sin530=0.8)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,通电直导线在垂直纸面向外磁场中,请在图中画出通电直导线所受安培力F的方向。若导线中电流强度I=2A,导线长l=0.3m,匀强磁场的磁感应强度B=0.6T,求通电导线所受的安培力F的大小。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

关于安培力和洛伦兹力,下面的说法中正确的是(  )
A.洛伦兹力和安培力是性质完全不同的两种力
B.安培力和洛伦兹力,其本质都是磁场对运动电荷的作用力
C.安培力和洛伦兹力,二者是等价的
D.安培力对通电导体能做功,但洛伦兹力对运动电荷不能做功

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

电磁炮是利用电磁技术制成的一种理想武器,它的主要原理如图所示.电磁炮轨道宽2 m,长100 m,通过的电流为10 A,要把2.2g的弹体(包括金属杆的质量)加速到10 km/s,则轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B=________ T,磁场力的最大功率P=________ W(轨道摩擦不计).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下图中,电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间关系正确的是(  )

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