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朱华民

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第32章 物理问题24

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左手定则

判断带电体在磁场中运动受到的洛伦兹力方向

(1)平摊开手掌,四指并拢,大拇指与四指垂直。场中运动受到的

(2)使磁场垂直进入手心并且四指指向正电荷的速度方向左手 洛伦兹力方向 (或负电荷速度的反方向)。

(3)大拇指指向即带电体受到的洛伦兹力方向

判断通电导线放置在磁场中受到的安培力方向

(1)平摊开手掌,四指并拢,大拇指与四指垂直。置在磁场中受到

(2)使磁场垂直进入手心并且四指指向导线中的电流方向。的安培力方向

(3)大拇指指向即通电导线受到的安培力方向

右手定则

判断导线切割磁感线产生的感应电流方向

(1)平摊开手掌,四指并拢,大拇指与四指垂直。感线产生的感应

(2)使磁场垂直进入手心并且大拇指指向导线切割速度方向

电流方向 (3)四指指向的方向即感应电流的方向

右手定则

判断通电螺线管 产生的磁场方向

(1)用手握住螺线管,同时大拇指与四指垂直。

(2)使四指指向线圈电流的方向

(3)大拇指指向即螺线管产生的磁场方向

判断通电导线产 生的磁场方向

(1)用手握住导线,同时大拇指与四指垂直。

(2)使大拇指指向导线电流的方向

(3)四指的螺旋方向即通电导线产生的磁场方向

中国高速铁路系统简称“中国高铁”,完全由我国科技工作者自主研发,是中国呈现给世界的一张靓丽名片,目前“中国高铁”通车里程居世界第一位。为满足高速运行的需

要,在高铁列车的前端和尾端各有一节机车,可以提供大小相等的动力。某高铁列车,

机车和车厢共16节,假设每节机车和车厢的质量相等,运行时受到的摩擦和空气阻力

相同,每节机车提供大小为F的动力。当列车沿平直铁道运行时,第10节(包含机车)

对第11节的作用力大小和方向为(

解析:假设机车和车厢的质量均为m 摩擦和空气阻力为f加速度为a,

对于16节车厢整体:2F-16f=16ma,设第10节(包含机车)对第11节的作用力大小为f,则对后六节车厢F-6f+f=6m,解得f=-云F,第10节(包含机车)对第11节的作用力大小为F,方向向后,

自身重力不计的定滑轮固定在天花板上,跨过定滑轮的轻绳两端分别与A、b两物体相连,物体 A质量为m 物体 b质量为 3m重力加速度为g,现由静止释放物体 A、b,在物体 A上升、b下降的运动过程中,定滑 轮对天花板的拉力为解析 法一 隔离法

根据牛顿第二定律,对 A有:F-ng= m,对 b有:3mg-F=3nm,联立解得加速度 a

0.5g,F=1.5mg,因定滑轮自身重力不计,则根据平衡条件得,定滑轮对天花板的拉力Fr=2F=2x.5mg=3mg,

法二 整体法

沿轻绳方向,对 A、b组成的系统应用牛顿第二定律,则有 3ng-ng=4mm,对 A有:F-ng=m,联立解得 F=1.5mg,则根据平衡条件有Fr=2F,解得定滑轮对天花板的拉力F=3mg(也可以将 A、b及定滑轮视为系统,对系统应用牛顿第二定律,则有4mg-Fr=3ma-nn,解得Fr=3mg),

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