1、优质文档优质文档课时作业( 二十八)1(2013安庆月考 )磁场中某处的磁感线分布如右图所示,下列说法正确的是( )A磁感应强度 BaBbB同一通电导线在 b 处所受的磁场力一定比在 a 处大C通电导线在 b 处所受磁场力的方向可能与 b 处磁感线的方向相同D若在 a 处的通电导线垂直磁感线放置,则所受磁场力最大解析:由于 a 处磁感线比 b 处磁感线疏,所以磁感应强度 Ba0,I 为电流强度,r 为矩导线的距离在水平长直导线 MN 正下方,矩形线圈 abcd 通以逆时针方向的恒定电流,被两根轻质绝缘细线静止地悬挂,如右图所示开始时 MN 内不通电流,此时两细线内的张力均为 T0.当 MN 通
2、以强度为 I1 的电流时,两细线内的张力均减小为 T1,当 MN 内电流强度变为 I2 时,两细线内的张力均大于 T0.(1)分别指出强度为 I1,I 2 的电流的方向;(2)求 MN 分别通以强度为 I1,I 2 的电流时,线框受到的安培力 F1 与 F2 大小之比;(3)当 MN 内的电流强度为 I3 时两细线恰好断裂,在此瞬间线圈的加速度大小为 a,求 I3.来源:Zxxk.Com解析:(1)根据 题意判断 I1 方向向左,I 2 方向向右,(2)当 MN 中通以 电流 I 时,线圈所受 安培力大小 为FkIiL( ),F1F2I 1I2.1r1 1r2(3)分析受力得:2T 0G,2T
3、 1F 1G,F 3G ,I1I3F 1F3(T 0T 1)2T0ag优质文档优质文档g/(ag)T 0,I3(ag)T 0I1/(T0T 1)g.答案:(1)I 1 方向向左,I 2 方向向右 (2) I1I 2(3)(ag) T0I1/(T0T 1)g12. 有一长为 l0.50 m、质量为 m10 g 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,如右图所示 z 轴垂直纸面向外,g10 m/s2.求: 来源:Z xxk.Com(1)当磁感应强度 B11.0 T,方向与 x 轴负方向相同时,要使悬线中张力为零,cd 中通入的电流 I1 的大小和方向?(2)当 cd 中通
4、入方向由 c 到 d 大小为 I20.40 A 的电流,这时磁感应强度B21.0 T,方向与 x 轴正方向相同,当 cd 静止时悬线中的张力是多大?(3)当 cd 中通入方向由 c 到 d、大小为 I30.10 A 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 轴正方向夹角为 60,磁感应强度B32.0 T,则导线 cd 静止时悬线中的张力又是多大?解析:(1)要使 悬线的张力为零,导线 cd 受到的安培力 必须与重力平衡,有mgB 1I1l所以 I1mg/lB 1 A0.20 A0.01100.501.0由左手定则可判定 cd 中的 电流方向由 c 到 d.来源:Zx
5、xk.Com(2)根据题意,由左手定则可判定此时 cd 受到竖直向下的安培力当 cd 静止时,有 mgB 2lI22T .所以 T N0.15 N.mg B2I2l2 0.0110 1.00.400.502(3)根据题意,作出导线 cd 所受重力、安培力如 图所示这时 cd 受到的安培力大小 F3B 3I3l所以 F32.00.100.50 N0.10 Nmg 来源 :Zxxk.Com又因 F3 的方向与 B3 的方向垂直,因此 F 合 的方向与 mg 的方向夹角为 30.优质文档优质文档所以2TF 合 2mgcos30Tmgcos30 0.09 N即此时每根悬线中的张力大小为 0.09 N,悬线与 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角答案:(1)0.20 A 由 c 到 d (2)0.15 N(3)0.09 N