Question

20．如圖，質(zhì)量為m、長為L的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于O、O?，并處于勻強(qiáng)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(shí)，懸線與豎直方向夾角為θ．則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為（　�。�

• A． x正向，$\frac{mg}{IL}$
• B． y正向，$\frac{mg}{IL}$cosθ
• C． z負(fù)向，$\frac{mg}{IL}$tanθ
• D． y負(fù)向，$\frac{mg}{IL}$sinθ

Answer 1

分析 左手定則：左手平展，讓磁感線穿過手心，使大拇指與其余四指垂直，并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)． 把左手放入磁場中，讓磁感線垂直穿入手心，手心面向N極，四指指向電流所指方向，則大拇指的方向就是導(dǎo)體受力的方向．
根據(jù)左手定則的內(nèi)容，逐個(gè)分析判斷即可的出結(jié)論

解答 解：A、當(dāng)磁場沿x正方向時(shí)，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A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)磁場沿y正方向時(shí)，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錯(cuò)誤
C、磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)閦負(fù)方向，根據(jù)左手定則，直導(dǎo)線所受安培力方向沿y正方向，根據(jù)平衡條件：BILRcosθ=mgRsinθ，所以B=$\frac{mg}{IL}$tanθ，所以C正確
D、當(dāng)磁場沿y負(fù)方向時(shí)，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，與豎直方向夾角θ=0°，不符合題意，故D錯(cuò)誤
故選：C

點(diǎn)評 左手定則和右手定則一定要區(qū)分開，如果是和力有關(guān)的則全依靠左手定則，即，關(guān)于力的用左手，其他的（一般用于判斷感應(yīng)電流方向）用右手定則