Question

17．如圖所示，質(zhì)量為m、長為L的直導(dǎo)線用兩根輕質(zhì)絕緣細線懸掛于O、O′，并處于勻強磁場中．當(dāng)導(dǎo)線中通以沿x正方向的電流I，且導(dǎo)線保持靜止時，細線與豎直方向的夾角為θ．則磁感應(yīng)強度的方向和大小可能為（　�。�

• A． z正向，$\frac{mg}{IL}$tanθ
• B． y正向，$\frac{mg}{IL}$
• C． x正向，$\frac{mg}{IL}$tanθ
• D． 沿懸線向上，$\frac{mg}{IL}$sinθ

Answer 1

分析 根據(jù)左手定則，結(jié)合磁場的方向分析能否使導(dǎo)線保持靜止．根據(jù)平衡條件和安培力公式列式求解磁感應(yīng)強度的大�。�

解答 解：
A、磁感應(yīng)強度方向為z正向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向沿y負方向，直導(dǎo)線不能平衡，所以A錯誤；
B、當(dāng)磁場沿y正方向時，由左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力豎直向上，當(dāng)BIL=mg，B=$\frac{mg}{IL}$導(dǎo)線靜止，懸線的拉力為零，故B正確；
C、當(dāng)磁場沿x正方向時，磁場與電流平行，導(dǎo)線不受安培力，導(dǎo)線不可能向右偏轉(zhuǎn)，懸線與豎直方向的夾角θ=0°，不符合題意，故C錯誤；
D、當(dāng)沿懸線向上時，由左手定則可知，安培力垂直于導(dǎo)線斜向下方，從受力角度可知，棒無法平衡，故D錯誤．
故選：B．

點評 解決本題的關(guān)鍵通過左手定則判斷出安培力的方向，結(jié)合共點力平衡進行分析．對于選擇題可以采用定性分析B的方向和定量計算B的大小，結(jié)合判斷．