Question

7．如圖所示，兩根等長的絕緣細(xì)線懸掛一水平金屬細(xì)桿MN，處在與其垂直的水平勻強磁場中．金屬細(xì)桿的長度為1m，質(zhì)量為8.9×10^-3kg．當(dāng)金屬細(xì)桿中通以0.89A的電流時，兩絕緣細(xì)線上的拉力均恰好為零．忽略與金屬細(xì)桿連接細(xì)導(dǎo)線的影響．求：
（1）金屬細(xì)桿所受安培力的方向及金屬細(xì)桿中電流的方向；
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物體平衡條件可以判斷安培力的方向，知道了安培力方向，根據(jù)左手定則可以判斷金屬桿中電流的方向
（2）寫出安培力的表達式，然后根據(jù)物體平衡列方程可正確解答．

解答 解：（1）金屬細(xì)桿在重力、安培力作用下處于平衡狀態(tài)，安培力和重力等大反向，故安培力方向豎直向上．
故金屬細(xì)桿所受安培力的方向為：豎直向上．
根據(jù)左手定則，伸開左手，讓磁感線穿過手心，大拇指指向上方，四指從N指向M，故電流方向從N指向M．
故金屬細(xì)桿中電流的方向為從N指向M．
（2）根據(jù)安培力公式有：F=BIL  
 B=$\frac{F}{IL}$=0.1T
答：（1）金屬細(xì)桿所受安培力的方向豎直向上及金屬細(xì)桿中電流的方向從N指向M；
（2）勻強磁場的磁感應(yīng)強度為0.1T．

點評 本題比較簡單，借助于物體平衡，考查了有關(guān)安培力的大小和方向問題，要熟練應(yīng)用左手定則判斷安培力的方向，同時熟練應(yīng)用公式F=BIL進行有關(guān)計算．