有些物理問題可以從宏觀和微觀兩個角度來認識。
如圖所示,導體棒MN與電源、開關、導線及平行導軌構成的回路,放在磁感應強度為B的勻強磁場中,磁場方向垂直于回路所在平面。已知導體棒的長度為L,橫截面積為S,導體棒中單位體積內(nèi)自由電子數(shù)為n,電子電荷量為e,質(zhì)量為m。
(1)閉合開關,保持導體棒靜止,導體棒中電子定向移動的速率為v。
a.求導體棒中的電流I;
b.導體棒受到磁場的安培力作用,一般認為安培力是磁場對運動電荷作用力的矢量和的宏觀表現(xiàn).請你根據(jù)安培力的表達式F=BIL,推導磁場對定向移動的電子作用力f的表達式。
(2)僅將回路中的電源換成一個電流計,請你設計方案使電流計的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),并說明其原理。
【答案】(1)a.導體棒中的電流為neSv;
b.推導過程見解析;
(2)見解析。
b.推導過程見解析;
(2)見解析。
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:107引用:1難度:0.4