Question

1．傾角為θ的光滑斜面處在垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，斜面上有一水平放置的通電直導(dǎo)線，其切面圖如圖所示．通電導(dǎo)線的質(zhì)量為m，長度為l，電流方向垂直紙面向里．若通電導(dǎo)線沿斜面向下做勻速直線運動，求：
（1）通電直導(dǎo)線受到的安培力的方向和大小；
（2）通電直導(dǎo)線的電流多大？

Answer 1

分析 （1）根據(jù)共點力平衡求的安培力大小，通過左手定則判斷出安培力的方向；
（2）由共點力平衡求的電流大小

解答 解：由左手定則可知，通電直導(dǎo)線受到的安培力沿斜面向上．通電導(dǎo)線做勻速直線運動，所以受力平衡，可求安培力的大小．B⊥I，安培力F=BIl，可求得通電直導(dǎo)線的電流．
（1）由左手定則得，通電直導(dǎo)線受到的安培力沿斜面向上．
對通電直導(dǎo)線受力分析如圖所示．通電直導(dǎo)線受力平衡，有：
F=mgsin θ   
方向沿斜面向上．
（2）由F=BIl得，通電直導(dǎo)線的電流
I=$\frac{F}{lB}$=$\frac{mgsinθ}{lB}$
答：（1）通電直導(dǎo)線受到的安培力的方向為沿斜面向上，大小為mgsin；
（2）通電直導(dǎo)線的電流為$\frac{mgsinθ}{lB}$

點評 本題考查應(yīng)用平衡條件處理通電導(dǎo)體在磁場中平衡問題的能力．會運用左手定則判斷安培力的方向