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        1. 由動能定理得:WF-μmg x=mv2 查看更多

           

          題目列表(包括答案和解析)

          如圖所示,質(zhì)量為0.05kg,長l=0.1m的銅棒,用長度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸掛在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T.不通電時,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°,求此棒中恒定電流多大?(不考慮棒擺動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,g取10N/kg)

           

          同學(xué)甲的解法如下:對銅棒受力分析如圖所示:

          當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時,棒受力平衡,有:

          FTcosθmg,FTsinθFBIl

          I==A=7.5A

          同學(xué)乙的解法如下:

          F做功:WFFx1BIlsin37°×lsin37°=BI(lsin37°)2

          重力做功:

          WG=-mgx2=-mgl(1-cos37°)

          由動能定理得:WFWG=0

          代入數(shù)據(jù)解得:I=A≈5.56A

          請你對甲、乙兩同學(xué)的解法作出評價:若你對兩者都不支持,則給出你認(rèn)為正確的解答.

           

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          如圖所示,質(zhì)量為0.05kg,長l=0.1m的銅棒,用長度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸掛在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T.不通電時,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°,求此棒中恒定電流多大?(不考慮棒擺動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,g取10N/kg)
          同學(xué)甲的解法如下:對銅棒受力分析如圖所示:

          當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時,棒受力平衡,有:
          FTcosθmg,FTsinθFBIl
          I==A=7.5A
          同學(xué)乙的解法如下:
          F做功:WFFx1BIlsin37°×lsin37°=BI(lsin37°)2
          重力做功:
          WG=-mgx2=-mgl(1-cos37°)

          由動能定理得:WFWG=0
          代入數(shù)據(jù)解得:I=A≈5.56A
          請你對甲、乙兩同學(xué)的解法作出評價:若你對兩者都不支持,則給出你認(rèn)為正確的解答.

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          如圖所示,質(zhì)量為0.05kg,長l=0.1m的銅棒,用長度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸掛在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T.不通電時,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°,求此棒中恒定電流多大?(不考慮棒擺動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,g取10N/kg)

           

          同學(xué)甲的解法如下:對銅棒受力分析如圖所示:

          當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時,棒受力平衡,有:

          FTcosθmg,FTsinθFBIl

          I==A=7.5A

          同學(xué)乙的解法如下:

          F做功:WFFx1BIlsin37°×lsin37°=BI(lsin37°)2

          重力做功:

          WG=-mgx2=-mgl(1-cos37°)

          由動能定理得:WFWG=0

          代入數(shù)據(jù)解得:I=A≈5.56A

          請你對甲、乙兩同學(xué)的解法作出評價:若你對兩者都不支持,則給出你認(rèn)為正確的解答.

           

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          (2007?深圳二模)如圖甲所示,質(zhì)量為m=50g,長l=10cm的銅棒,用長度亦為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1/3T.未通電時,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小.
          同學(xué)甲的解法如下:對銅棒進(jìn)行受力分析,通電時導(dǎo)線向外偏轉(zhuǎn),說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外,受力如圖乙所示(側(cè)視圖).
          當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時,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
          請你判斷,他們的解法哪個正確?錯誤的請指出錯在哪里.

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          如圖甲所示,質(zhì)量為m=50g,長l=10cm的銅棒,用長度亦為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1/3T.未通電時,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:對銅棒進(jìn)行受力分析,通電時導(dǎo)線向外偏轉(zhuǎn),說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外,受力如圖乙所示(側(cè)視圖).
          當(dāng)最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時,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
          請你判斷,他們的解法哪個正確?錯誤的請指出錯在哪里.
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