Question

20．如圖所示，四個電路中通以恒定電流（電流的大小、方向不變），通過平行導(dǎo)軌提供給金屬恒定的電流均為I，平行導(dǎo)軌的間距均為d，其中圖A金屬棒與水平導(dǎo)軌成60°角，處于豎直向上的磁場B中，圖B金屬棒與水平導(dǎo)軌垂直，處于豎直向上的磁場B中，圖C金屬棒與水平導(dǎo)軌垂直，處于與水平面成60°的磁場B中，其向下投影垂直導(dǎo)軌，圖D導(dǎo)軌水平面成30°角，金屬棒與導(dǎo)體棒垂直，且與水平方向磁場B平行，則金屬棒受安培力大小為IdB的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 應(yīng)用安培力公式F=BIL，注意導(dǎo)體棒的有效長度，然后將相關(guān)的數(shù)據(jù)代入公式即可．

解答 解：A、A圖中通電導(dǎo)體垂直于磁場的長度為：$l=\frac6evqooi{sin60°}=\frac{2\sqrt{3}}{3}d$
故安培力的大小為：$F=BIl=\frac{2\sqrt{3}}{3}BId$．故A錯誤；
B、圖中棒與磁場垂直，通電導(dǎo)體垂直于磁場的長度為l=d，故安培力的大小為：F=BId．故B正確．
C、圖中棒與磁場垂直，通電導(dǎo)體垂直于磁場的長度為l=d，故安培力的大小為：F=BId．故C正確；
D、圖中導(dǎo)體棒與磁場平行，通電導(dǎo)體垂直于磁場的長度為0，故安培力的大小為0．故D錯誤．
故選：BC

點評 應(yīng)用安培力公式F=BIL時注意，該公式的適用條件一是要求勻強磁場，而是要求電流和磁場垂直，故解答本題的關(guān)鍵是求出垂直于磁場的導(dǎo)線長度．