Question

【题目】如图所示，质量为m=0.3kg、边长为d=10cm的均质等边三角形导线框ABC ， 在A处用细线竖直悬挂于长度为L=30cm的轻杆的左端，轻杆的右端通过弹簧连接在地面上，离杆左端10cm处有一固定的转轴O ． 现垂直于ABC施加一个水平向里的匀强磁场，磁感应强度B=10﹣2T．在导线框中通以逆时针方向、大小为I=1A的电流，轻杆处于水平状态，则此时AB边所受安培力的大小为N，弹簧对杆的拉力为N．

Answer 1

【答案】0.001；1.5
【解析】ab边所示安培力大小F=BId=0.01×1×0.1N=0.001N，
由左手定则可知，安培力的方向竖直向上；
由于导线框闭合，所受安培力为零，
因此导线框对杠杆的拉力等于其重力mg ，
由力矩平衡条件可得： ，
则细线对杆的拉力 ；
所以答案是：0.001，1.5
【考点精析】本题主要考查了磁感应强度和洛伦兹力的相关知识点，需要掌握磁感应强度是矢量，磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向，即通过该点的磁感线的切线方向；洛伦兹力始终垂直于v的方向，所以洛伦兹力一定不做功才能正确解答此题．