Question

3．如圖所示，質(zhì)量為m的銅棒長(zhǎng)為L(zhǎng)，棒的兩端各與長(zhǎng)為a的細(xì)軟銅線相連，靜止懸掛在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)棒中通過(guò)恒定電流后，銅棒向上擺動(dòng)，最大偏角為θ．則棒中的電流強(qiáng)度為（　�。�

• A． I=$\frac{mg（1-cosθ）}{BLsinθ}$
• B． I=$\frac{mg（1-sinθ）}{BLcosθ}$
• C． I=$\frac{mgtanθ}{BL}$
• D． I=$\frac{mg}{BLtanθ}$

Answer 1

分析 銅棒受重力、拉力和安培力；銅棒最大偏角是θ，對(duì)從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理列式求解安培力的大小，根據(jù)F=BIL求解電流強(qiáng)度的大�。�

解答 解：棒受安培力水平，是恒力，對(duì)從最低點(diǎn)到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理，有：
FLsinθ-mgL（1-cosθ）=0
解得：F=$\frac{{mg（{1-cosθ}）}}{sinθ}$
根據(jù)F=BIL，有：I=$\frac{F}{BL}$=$\frac{{mg（{1-cosθ}）}}{BLsinθ}$
故A正確，BCD錯(cuò)誤；
故選：A

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是根據(jù)動(dòng)能定理列式求解，注意達(dá)到最大擺角時(shí)，受力并不平衡，在中間位置（擺角為$\frac{θ}{2}$時(shí)），速度最大，受力平衡．