Question

1．如圖所示，兩根相同的直導(dǎo)線用四根長(zhǎng)度均為l的絕緣細(xì)線懸掛于O、O′兩點(diǎn)，OO′連線水平，ab、cd兩直導(dǎo)線中通有大小相等的電流，靜止時(shí)絕緣細(xì)線與豎直方向的夾角均為θ．已知直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=k$\frac{I}{r}$，式中k為常數(shù)，I是導(dǎo)線中電流（其大小未知），r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離．重力加速度為g，導(dǎo)線cd中電流的方向沿x軸正方向，兩直導(dǎo)線的質(zhì)量均為m，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)．判斷導(dǎo)線ab中電流的方向，并求出電流I的大�。�

Answer 1

分析 根據(jù)平行同向電流互相吸引，反向電流互相排斥可以知道，兩道線互相排斥，判斷出cd棒中的電流，根據(jù)受力分析共點(diǎn)力平衡求得電流大小

解答 解：根據(jù)平行同向電流互相吸引，反向電流互相排斥可以知道，兩道線互相排斥，所以兩導(dǎo)線中的電流方向一定相反，故電流方向由a到b，沿x軸負(fù)方向
對(duì)導(dǎo)體棒cd受力分析可得mgtanθ=F_安，ab棒在cd的場(chǎng)強(qiáng)為B=$\frac{kI}{2lsinθ}$，
F_安=BIL
聯(lián)立解得$I=\sqrt{\frac{2mgltanθsinθ}{kL}}$
答：導(dǎo)線ab中電流的方向沿x軸負(fù)方向，并求出電流I的大小為$\sqrt{\frac{2mgltanθsinθ}{kL}}$

點(diǎn)評(píng) 本題就是對(duì)左手定則的考查，利用左手定則判斷出導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力的方向即可解答，同時(shí)要了解當(dāng)兩平行導(dǎo)線的電流方向相同時(shí)，相互吸引；相反時(shí)，相互排斥