Question

3．如圖所示，質(zhì)量為m，長為l的銅棒ab，用長度也為l的兩根輕導(dǎo)線水平懸吊在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，未通電時，輕導(dǎo)線靜止在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度為θ，則（　�。�

• A． 棒中電流的方向為b→a
• B． 棒中電流的大小為$\frac{mgtanθ}{Bl}$
• C． 棒中電流的大小為$\frac{mg（1-cosθ）}{Blsinθ}$
• D． 若只增大輕導(dǎo)線的長度，則θ角變大

Answer 1

分析 可根據(jù)動能定理或?qū)⒋藬[與單擺類比，運(yùn)用對稱性，并結(jié)合合成法求解安培力，進(jìn)而可求電流大小

解答 解：A、根據(jù)導(dǎo)體棒受到的安培力方向可知，電流的方向由a到b，故A錯誤；
B、根據(jù)動能定理可知，BIL²sinθ-mgL（1-cosθ）=0-0，解得I=$\frac{mg（1-cosθ）}{Blsinθ}$，故B錯誤，C正確；
D、根據(jù)B可知，最大偏轉(zhuǎn)角與導(dǎo)線的長度無關(guān)，故D錯誤；
故選：C

點評 考查學(xué)生觀察是否細(xì)仔，最大偏角與平衡狀態(tài)的關(guān)系，利用好動能定理求的電流的大小