《高二物理 电流表的工作原理 典型例题解析》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高二物理 电流表的工作原理 典型例题解析(5页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、电流表的工作原理典型例题解析 【例1】 如图1629所示,一细导体杆弯成四个拐角均为直角的平面折线,其ab、cd段长度均为l1,其bc段长度为l2,弯杆位于竖直平面内Oa、dO段由轴承支撑沿水平放置整个弯杆置于匀强磁场中,磁场方向竖直向上,磁感应强度为B今在导体杆中沿abcd通以大小为I的电流,此时导体杆受到的磁场力对OO轴的力矩大小等于_解析:导体杆在竖直平面内通以I的电流时,ab、cd段电流方向磁场方向相同,不受磁场力作用bc段受磁场力,此力对于OO轴的力臂为l1故FmBIl2,MFml1BIl1l2点拨:紧扣基本概念,认真进行受力分析和图景分析是做好基本题的关键【例2】 如图1630所示
2、,将U形导轨以倾角斜放在匀强磁场中,磁感应强度B方向竖直向上现将一光滑的金属棒水平放在导轨上,且已知棒质量为m,棒的电阻为R,导轨宽度为L,其电阻忽略不计,为使金属棒静止在导轨上,所加电源电动势大小为多大?解析:光滑金属棒在磁场力Fm、重力mg、在导轨的支持力作用下静止由平衡条件,得Fmmgtan,FmBIL,IE/R解之,得EmgRtan/BL点拨:将复杂的问题分解成几个简单的问题,正确把握每个简单问题遵循的规律及相互间的衔接点,是解决综合问题的基本方法之一【例3】在倾角30的斜面上,固定一金属框,宽L0.25m,接入电动势E12V,内阻不计的电池垂直框面放有一根质量m0.2kg度B0.8T
3、,垂直框面向上的匀强磁场中,如图1632所示,试问如何调节滑动变阻器可使金属棒静止在框架上?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,框架与棒的电阻不计,g10m/s2)点拨:当滑动变阻器R取值较大时,I较小,安培力F较小,金属棒有下滑趋势,当滑动变阻器R取值较小时,I较大,安培力F较大,金属棒有上滑趋势【例4】如图1633所示,质量为m,长度为l的均匀金属棒MN,通过两根细金属丝悬挂在绝缘架PQ上,PQ又和充电电压U、电容量为C的电容及开关S相接,整个装置处于磁感应强度为B,方向竖直向上的匀强磁场中,先接通S,当电容器在极短的时间内放电结束时,立即断开S,则金属棒MN能摆起的最大高度为多大?点拨:用动
4、量定理和功能关系解决h(BlCU)2/2m2g跟踪反馈1画出图1634中甲和乙电流之间的作用力的方向,若乙图中,AB和CD在同一平面内,则CD开始时的运动情况是(垂直纸面向内看)2在同一平面内,两个半径不同的同心导体圆环中通以同向电流时 A两环都有向内收缩的趋势B两环都有向外扩张的趋势C内环有收缩的趋势,外环有扩张的趋势D外环有收缩的趋势,内环有扩张的趋势3一根长直导线穿过载有恒定电流的金属圆环的中心且垂直于环面,导线和环中的电流方向如图1635所示,则环受到的磁场力为 A沿环半径向外B沿环半径向内C水平向左D等于零4如图1636所示,条形磁铁在水平桌面上,在其N极上方放有一根固定的长直通电导线,导线与磁铁垂直,则 A磁铁对桌面的压力减少B磁铁不受桌面的摩擦力作用C磁铁对桌面的压力增大D磁铁受到向左的摩擦力作用参考答案1排斥,顺时针转动 2D 3D 4 C