高中物理日光灯镇流器的作用和原理计算题

赤道上的地磁场可以看成沿南北方向的匀强磁场，磁感应强度的大小是0.50x 10^-4T。如果赤道上有一根沿东西方向的直导线，长为10 m，载有从东到西的电流20A。地磁场对这根这根导线的作用力有多大？方向如何？

如图所示，如图所示，一根长为L=1.0m，质量为m=0.1kg的导线AB，用软导线悬挂在方向水平的磁感应强度为B=1T的磁场中，现要使悬线拉力为零，则：

（1）AB导线通电方向怎样？
（2）电流强度是多大？ （重力加速度g取10m/s²）

粗细均匀的直导线ab的两端悬挂在两根相同的弹簧下边，ab恰好处在水平位置(如图所示)．已
知ab的质量为m＝10 g，长度L＝60 cm，沿水平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强度B＝0.4T.

(1)要使两根弹簧能处在自然状态，既不被拉长，也不被压缩，ab中应沿什么方向、通过多大的电流？
(2)当导线中有方向从a到b、大小为0.2 A的电流通过时，两根弹簧均被拉长了Δx＝1 mm，求该弹簧的劲度系数．

如图甲所示，一根重G＝0.2 N、长L＝1 m的金属棒ab，在其中点弯成60°角，将此通电导体放入匀强磁场中，导体两端a、b悬挂于两相同的弹簧下端，当导体中通以I＝2 A的电流时，两根弹簧比原长各缩短Δx＝0.01 m.已知匀强磁场的方向水平向外，磁感应强度B＝0.4 T，求：

(1)导线中电流的方向.
(2)弹簧的劲度系数k.

（8分) 如图所示，水平放置的两根平行金属导轨相距L= 0.2m，上面静置一质量m= 0.04kg的均匀金属棒ab，且与导轨垂直，导轨和棒ab电阻忽略不计，电源电动势E= 6V、内阻r= 0.5Ω。滑动变阻器调到R= 2.5Ω时，要使棒ab对导轨的压力恰好为零，需在棒ab所在位置施加一个与棒ab垂直的水平匀强磁场，问：(取重力加速度g=10m/s²)

（1）流过棒ab的电流多大？
（2）该匀强磁场的方向如何？
（3）该匀强磁场的磁感应强度为多大？

分一根长为0.20m的直导线，垂直于某匀强磁场方向放置，当导线中通有1A的电流时，导线受到的安培力大小为0.08N，则：
（1）.磁场的磁感应强度为多大？
(2).当导线中的电流增大为2A时，导线受到的安培力为多大？

如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角θ＝37°，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E＝4.5 V、内阻r＝0.50 Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.040 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R₀＝2.5 Ω，金属导轨电阻不计，g取10 m/s².已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求：

(1) 导体棒受到的摩擦力大小和方向．
(2) 若磁场方向改为竖直向上，其他条件不变，导体棒仍静止，求此时导体棒所受的摩擦力大小

如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m，长为l的金属棒a、b悬挂在c、d两处，

（1）当棒置于竖直向上的匀强磁场内．其中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角处于平衡状态．则磁感强度B为多少？
（2）为了使棒仍然平衡在该位置上，求所求磁场的磁感强度B' 的最小值为多大？方向如何？

如图所示，光滑的平行导轨间距为L，倾角为θ，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，导轨中接入电动势为E，内阻为r的直流电源，电路中其余电阻不计，将质量为m电阻为R的导体棒由静止释放，求：

（1）释放瞬间导体棒所受安培力的大小和方向
（2）导体棒在释放瞬间的加速度。

如图所示，质量为m的导体棒AB静止在水平导轨上，导轨与导体棒相互垂直，导轨宽度为L，已知电源的电动势为E，内阻为r，导体棒的电阻为R，其余接触电阻不计，磁场方向垂直导体棒斜向上与水平面的夹角为θ，磁感应强度为B，求轨道对导体棒的支持力和摩擦力．

如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒ab，通以方向向里的电流，电流强度为I，重力加速度为g，

（1）若加竖直向上的匀强磁场，使导体棒静止在斜面上，求所加磁场的磁感应强度B的大小；
（2）若匀强磁场的大小、方向都可以改变，要使导体棒能静止在斜面上，求所加磁场的磁感应强度B的最小值和所对应方向。

如图所示，倾角θ=30°，宽度L=1m的足够长的U形平行光滑金属导轨，固定在磁感应强度B=1T，范围充分大的匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直．用平行于导轨、功率恒为6W的牵引力F牵引一根质量m=0．2kg，电阻R=1Ω。放在导轨上的金属棒ab，由静止开始沿导轨向上移动(ab始终与导轨接触良好且垂直)，当ab棒移动2．8m时获得稳定速度，在此过程中，金属棒产生的热量为5．8J(不计导轨电阻及一切摩擦，取g=10m／s²)，

求：(1)ab棒的稳定速度；(2)ab棒从静止开始达到稳定速度所需时间．

如图所示，质量为m=0.4Kg，长为L=10cm的铜棒，用长度也为L的两根轻软导线挂在竖直向上的磁场中，磁感应强度为B=4T，导体棒内通以恒定电流后，棒向外偏转最终稳定，稳定后与竖直方向成37⁰角，则

θ
(1)棒中能以什么方向的电流？
(2)电流的大小是多少？
(3)每条绳子子的拉力是多少？

如图所示，两平行金属导轨间的距离L＝0.40 m，金属导轨所在的平面与水平面夹角为θ＝37 °，在导轨所在平面内，分布着磁感应强度B＝0.50 T、方向垂直于导轨所在平面的匀强磁场．金属导轨的一端接有电动势E＝4.5 V、内阻r＝0.50 Ω的直流电源．现把一个质量m＝0.04 kg的导体棒ab放在金属导轨上，导体棒恰好静止．导体棒与金属导轨垂直且接触良好，导体棒与金属导轨接触的两点间的电阻R₀＝2.5 Ω，金属导轨电阻不计， g取10 m/s².已知sin 37°＝0.60，cos 37°＝0.80，求：

(1)通过导体棒的电流；
(2)导体棒受到的安培力大小；
(3)导体棒受到的摩擦力．

粗细均匀的直导线ab的两端悬挂在两根相同的弹簧下边，ab恰好处在水平位置（如图）。已知ab的质量m=0.5kg，ab的长度l=0.2m沿水平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强度B="5T" 。g取10 m/s²。
（1）导线中未通电流时，弹簧伸长了0.05m，则弹簧的劲度系数是多少？
（2）要使两根弹簧能处于自然状态（即不被拉长，也不被压缩），ab中应沿什么方向、通过多大的电流？
（3）当由b到a方向通过2A的电流时，两根弹簧被拉长多少？