如图,导线框垂直匀强磁场放置,已知电源电动势E=6V、内阻r=1Ω,定值电阻R=5Ω,其余电阻不计。磁感应强度B=1.5T,AB与CD相距d=20cm,金属棒MN与CD间的夹角θ=30°,则棒MN所受的安培力大小为( )
A. 0.6N B. 0.3N
C. 0.26N D. 0.15N
高三物理选择题简单题
如图,导线框垂直匀强磁场放置,已知电源电动势E=6V、内阻r=1Ω,定值电阻R=5Ω,其余电阻不计。磁感应强度B=1.5T,AB与CD相距d=20cm,金属棒MN与CD间的夹角θ=30°,则棒MN所受的安培力大小为( )
A. 0.6N B. 0.3N
C. 0.26N D. 0.15N
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如图,导线框垂直匀强磁场放置,已知电源电动势E=6V、内阻r=1Ω,定值电阻R=5Ω,其余电阻不计。磁感应强度B=1.5T,AB与CD相距d=20cm,金属棒MN与CD间的夹角θ=30°,则棒MN所受的安培力大小为( )
A. 0.6N
B. 0.3N
C. 0.26N
D. 0.15N
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(1)如图1所示,固定于水平面的U形导线框处于竖直向下、磁感应强度为B0的匀强磁场中,导线框两平行导轨间距为l,左端接一电动势为E0、内阻不计的电源。一质量为m、电阻为r的导体棒MN垂直导线框放置并接触良好。闭合开关S,导体棒从静止开始运动。忽略摩擦阻力和导线框的电阻,平行轨道足够长。请分析说明导体棒MN的运动情况,在图2中画出速度v随时间t变化的示意图;并推导证明导体棒达到的最大速度为;
(2)直流电动机是一种使用直流电流的动力装置,是根据通电线圈在磁场中受到安培力的原理制成的。如图3所示是一台最简单的直流电动机模型示意图,固定部分(定子)装了一对磁极,旋转部分(转子)装设圆柱形铁芯,将abcd矩形导线框固定在转子铁芯上,能与转子一起绕轴OO( 转动。线框与铁芯是绝缘的,线框通过换向器与直流电源连接。定子与转子之间的空隙很小,可认为磁场沿径向分布,线框无论转到什么位置,它的平面都跟磁感线平行,如图4所示(侧面图)。已知ab、cd杆的质量均为M、长度均为L,其它部分质量不计,线框总电阻为R。电源电动势为E,内阻不计。当闭合开关S,线框由静止开始在磁场中转动,线框所处位置的磁感应强度大小均为B。忽略一切阻力与摩擦。
a.求:闭合开关后,线框由静止开始到转动速度达到稳定的过程中,电动机产生的内能Q内;
b.当电动机接上负载后,相当于线框受到恒定的阻力,阻力不同电动机的转动速度也不相同。求:ab、cd两根杆的转动速度v多大时,电动机的输出功率P最大,并求出最大功率Pm。
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如图1所示,固定于水平面的U形导线框处于竖直向下、磁感应强度为B0的匀强磁场中,导线框两平行导轨间距为l,左端接一电动势为E0、内阻不计的电源。一质量为m、电阻为r的导体棒MN垂直导线框放置并接触良好。闭合开关S,导体棒从静止开始运动。忽略摩擦阻力和导线框的电阻,平行轨道足够长。请分析说明导体棒MN的运动情况,在图2中画出速度v随时间t变化的示意图;并推导证明导体棒达到的最大速度为
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如图所示,光滑导轨在竖直平面内,匀强磁场的方向垂直于导轨平面,磁感应强度B=0.5 T,电源的电动势为1.5 V,内阻不计。当电键K拨向a时,导体棒(电阻为R)PQ恰能静止。当K拨向b后,导体棒PQ在1 s内扫过的最大面积为多少?(导轨电阻不计)
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水平面上有电阻不计的形导轨,它们之间的宽度为,和之间接入电动势为的电源(不计内阻)。现垂直于导轨放置一根质量为、电阻为的金属棒,并加一个范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为,方向与水平面夹角为且指向右斜上方,如图所示,问:
(1)当棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?
(2)若的大小和方向均能改变,则要使棒所受支持力恰为零,的大小至少为多少?
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水平面上有电阻不计的U形导轨NMPQ,它们之间的宽度为L,M和P之间接入电动势为E的电源(不计内阻).现垂直于导轨放置一根质量为m、电阻为R的金属棒ab,并加一个范围较大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向与水平面夹角为θ且指向右斜上方,如右图所示,问:
(1)当ab棒静止时,受到的支持力和摩擦力各为多少?
(2)若B的大小和方向均能改变,则要使ab棒所受支持力为零,B的大小至少为多少?此时B的方向如何?
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一正方形导体框abcd;其单位长度的电阻值为r,现将正方形导体框置于如图所示的匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,用不计电阻的导线将导体框连接在电动势为E,不计内阻的电源两端,则关于导体框所受的安培力下列描述正确的是
A. 安培力的大小为,方向竖直向上
B. 安培力的大小为,方向竖直向下
C. 安培力的大小为,方向竖直向下
D. 安培力的大小为,方向竖直向上
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