豎直方向上的受力平衡方程有: ① 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

如圖甲所示，質(zhì)量為，長(zhǎng)的銅棒，用長(zhǎng)度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度．未通電時(shí)，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度，求此棒中恒定電流的大小．

某同學(xué)對(duì)棒中恒定電流的解法如下：對(duì)銅棒進(jìn)行受力分析，通電時(shí)導(dǎo)線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場(chǎng)方向向外，受力如圖乙所示(側(cè)視圖)．

當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角時(shí)，棒受力平衡．有

，得.

(1)請(qǐng)判斷，該同學(xué)的解法正確嗎？若不正確則請(qǐng)指出錯(cuò)在哪里？

(2)試寫出求解棒中電流的正確解答過程及結(jié)果．

 

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如圖甲所示，質(zhì)量為，長(zhǎng)的銅棒，用長(zhǎng)度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度．未通電時(shí)，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度，求此棒中恒定電流的大小．
某同學(xué)對(duì)棒中恒定電流的解法如下：對(duì)銅棒進(jìn)行受力分析，通電時(shí)導(dǎo)線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場(chǎng)方向向外，受力如圖乙所示(側(cè)視圖)．
當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角時(shí)，棒受力平衡．有
，得.

(1)請(qǐng)判斷，該同學(xué)的解法正確嗎？若不正確則請(qǐng)指出錯(cuò)在哪里？
(2)試寫出求解棒中電流的正確解答過程及結(jié)果．

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如圖甲所示，質(zhì)量為，長(zhǎng)的銅棒，用長(zhǎng)度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度．未通電時(shí)，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度，求此棒中恒定電流的大小．
某同學(xué)對(duì)棒中恒定電流的解法如下：對(duì)銅棒進(jìn)行受力分析，通電時(shí)導(dǎo)線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場(chǎng)方向向外，受力如圖乙所示(側(cè)視圖)．
當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角時(shí)，棒受力平衡．有
，得.

(1)請(qǐng)判斷，該同學(xué)的解法正確嗎？若不正確則請(qǐng)指出錯(cuò)在哪里？
(2)試寫出求解棒中電流的正確解答過程及結(jié)果．

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如圖甲所示，質(zhì)量為m=50g，長(zhǎng)l=10cm的銅棒，用長(zhǎng)度亦為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1/3T．未通電時(shí)，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°，求此棒中恒定電流的大�。�
同學(xué)甲的解法如下：對(duì)銅棒進(jìn)行受力分析，通電時(shí)導(dǎo)線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場(chǎng)方向向外，受力如圖乙所示（側(cè)視圖）．
當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時(shí)，棒受力平衡，有：tanθ=
F
mg
=
BIl
mg

∴I=
mgtanθ
Bl
=
0.05×10×
3
4
1
3
×0.01
A=11.25A
同學(xué)乙的解法如下：銅棒向外偏轉(zhuǎn)過程中，導(dǎo)線拉力不做功，如圖丙所示．
F做功為：WF=FS1=BIl?lsin37°
重力做功為：WG=-mgS2=-mgl（1-cos37°）
由動(dòng)能定理得：BIl2sin37-mgl（1-cos37°）=0
∴I=
mg(1-cos°)
BIsin37°
=
0.05×10×(1-0.8)
1
3
×0.1×0.6
A=5A
請(qǐng)你判斷，他們的解法哪個(gè)正確？錯(cuò)誤的請(qǐng)指出錯(cuò)在哪里．
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如圖甲所示，質(zhì)量為m=50g，長(zhǎng)l=10cm的銅棒，用長(zhǎng)度亦為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1/3T．未通電時(shí)，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°，求此棒中恒定電流的大�。�
同學(xué)甲的解法如下：對(duì)銅棒進(jìn)行受力分析，通電時(shí)導(dǎo)線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場(chǎng)方向向外，受力如圖乙所示（側(cè)視圖）．
當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時(shí)，棒受力平衡，有：tanθ==
∴I==A=11.25A
同學(xué)乙的解法如下：銅棒向外偏轉(zhuǎn)過程中，導(dǎo)線拉力不做功，如圖丙所示．
F做功為：WF=FS1=BIl?lsin37°
重力做功為：WG=-mgS2=-mgl（1-cos37°）
由動(dòng)能定理得：BIl2sin37-mgl（1-cos37°）=0
∴I==A=5A
請(qǐng)你判斷，他們的解法哪個(gè)正確？錯(cuò)誤的請(qǐng)指出錯(cuò)在哪里．

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