二、磁场知识、安培力的题库.docVIP

一、通电导体在磁场中的平衡和运动（安培力的综合应用）： 解题的一般思路：关键是受力分析，重点是认清运动特点，再利用受力平衡、动量观点、能量观点构建方程进行求解． 画受力图时要注意的问题：①要将立体图画成平面正视图后再进行受力分析；②其中利用左手定则判断安培力的方向时，一定要保证 ［练习］： １．如图所示，在与水平方向成θ角的光滑平行金属轨道之间连接一个电源，电源电动势为Ｅ，内阻不计，轨道间距为d，一根电阻为Ｒ，质量为m的金属棒放在轨道上，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，若不计轨道的电阻，金属棒恰好静止，求： （1）匀强磁场的磁感应强度大小； （2）棒对轨道的压力大小． 解析： （1）受力图： 因为金属棒处于静止平衡状态，所以ΣF=0 　　　　① 　　　　② 　　　　　　　　③ 由①、②、③式可得： （2）由①可得：　根据牛顿第三定律可知 ２．如图所示，水平放置的光滑平行金属导轨，相距为Ｌ，导轨所在平面距地面高为h，导轨的左端与电源相连，右端放有质量为m的静止金属棒．竖直向上的匀强磁场的磁感应强度为Ｂ．当开关Ｋ闭合后，金属棒无转动地做平抛运动，落地点的水平距离为Ｓ．求： （1）金属棒平抛时的初速度υ； （2）安培力所做的功W； （3）电路接通的瞬间，通过金属棒的电量q． 解析： （１）由平抛的运动规律可得： 　　① 　　　② 由①、②可解得： （２）平抛运动的瞬间，由动能定理可得： 　　③ 由③解得： （３）平抛运动的瞬间，由动量定理可得： 　④　　　⑤　　　　　⑥ 由④、⑤、⑥式可解得： θ θ B × θ N B Ｂ K S