Question

【題目】如圖所示，兩根細長直導(dǎo)線平行豎直固定放置，且與水平固定放置的光滑絕緣桿MN分別交于a、b兩點，點O是ab的中點，桿MN上c、d兩點關(guān)于O點對稱。兩導(dǎo)線均通有大小相等、方向相反的電流，通電導(dǎo)線在其周圍某點產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度大小B= ，其中I為導(dǎo)線中電流大小，r為該點到導(dǎo)線的距離，k為常量。一帶負電的小球穿在桿上，以初速度vb由c點沿桿運動到d點。設(shè)在c、O、d三點桿對小球的支持力大小分別為Fc、FO、Fd，則下列說法正確的是

A. Fc=Fd

B. FO<Fd

C. 小球做變加速直線運動

D. 小球做勻速直線運動

Answer 1

【答案】ABD

【解析】根據(jù)右手螺旋定則可知，從a點出發(fā)沿連線運動到b點，左邊直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場垂直紙面向里，右邊直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場垂直紙面也向里；距離左邊直導(dǎo)線x處的合磁場： ，由數(shù)學(xué)知識可知，當 時B最小，可知在ab連線中點O處磁場最弱，連線上合磁場大小先減小過O點后增大，方向先里，根據(jù)左手定則可知，小球從a向b運動過程中，受到向下的洛倫茲力作用，在速度方向不受力的作用，則將做勻速直線運動，故C錯誤，D正確。cd兩點關(guān)于O點對稱，磁感應(yīng)強度相等，則小球受洛倫茲力相等，則桿對小球的支持力Fc=Fd；O點磁場最弱，則FO<Fd，選項AB正確；故選ABD。