如图所示,质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′,并处于匀强磁场中.当导线中通以沿x负方向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向的夹角为θ.则磁感应强度的方

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 共点力的平衡/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′,并处于匀强磁场中.当导线中通以沿x负方向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向的夹角为θ.则磁感应强度的方向和大小可能为(  )
A.z正向,
mg
IL
tanθ
B.y负向,
mg
IL
C.x负向,
mg
IL
D.沿悬线向上,
mg
IL
sinθ
魔方格

◎ 答案

A、磁感应强度方向为z正方向,根据左手定则,直导线所受安培力方向沿y正方向,由平衡条件得:BILcosθ=mgsinθ,解得:B=
mg
IL
tanθ,故A正确;
B、当磁场沿y负方向时,由左手定则可知,导线受到的安培力竖直向上,当BIL=mg,B=
mg
IL
导线静止,与竖直方向夹角θ=0°,不符合题意,故B错误;
C、当磁场沿x负方向时,磁场与电流平行,导线不受安培力,导线在重力与细线拉力作用下静止,磁感应强度可以为任何值,B=
mg
IL
可以使导线静止,但与竖直方向夹角θ=0°,不符合题意,故C错误;
D、当沿悬线向上时,由左手定则可知,安培力垂直于导线斜向上方,由平衡条件得:BIL=mgsinθ,则B=
mg
IL
sinθ,故D正确;
故选AD.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′,并处于匀强磁场中.当导线中通以沿x负方向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向的夹角为θ.则磁感应强度的方…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【共点力的平衡】,【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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