Question

如圖所示，一根金屬棒MN，兩端用細(xì)軟導(dǎo)線(xiàn)連接后水平懸掛于天花板上的a、b兩點(diǎn)，棒中通有方向從M流向N的電流．為了增大懸線(xiàn)的彈力，可以在金屬棒的中部加一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，關(guān)于該磁場(chǎng)的方向，以下措施可行的是（　　）

A．垂直紙面向里

B．垂直紙面向外

C．平行紙面向上

D．平行紙面向下

Answer 1

分析：根據(jù)左手定則，讓磁感線(xiàn)從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是導(dǎo)線(xiàn)受的安培力的方向．根據(jù)左手定則來(lái)判斷如何增加安培力的大小即可．

解答：解：AB、導(dǎo)線(xiàn)受到重力的方向是向下的，懸線(xiàn)的拉力與重力的大小相等，要增加懸線(xiàn)拉力的話(huà)，導(dǎo)線(xiàn)受到的安培力的方向必須是向下的，根據(jù)左手定則可知，此時(shí)磁場(chǎng)的方向應(yīng)該是垂直紙面向外的，所以A錯(cuò)誤B正確；
CD、當(dāng)磁場(chǎng)的方向平行紙面向上或者是平行紙面向下時(shí)，此時(shí)受到的安培力是水平的，懸線(xiàn)的拉力等于安培力與重力的合力，此時(shí)拉力的大小也要比原來(lái)的大，所以CD正確．
故選BCD．

點(diǎn)評(píng)：本題是安培力的分析和計(jì)算問(wèn)題．安培力大小的一般計(jì)算公式是F=BILsinα，α是導(dǎo)體與磁場(chǎng)的夾角，當(dāng)B、I、L互相垂直的時(shí)候安培力最大為F=BIL．