题目内容
如图，质量为m＝60 g的钢棒长为S＝20 cm，棒两端与长为L＝30 cm的细软铜线相连，吊在磁感应强度为B＝0.5 T、竖直向上的匀强磁场中，当棒中通过稳恒电流I后，钢棒向上摆动，最大偏角
＝60°，g取10 m/s2．
求：钢棒中电流Ｉ的大小．
以下是某同学的解答：钢棒在最高点受到三个力的作用：拉力T，安培力F，重力mg．
对这些力进行正交分解，由于棒在＝60°时处于平衡状态，有：
在水平方向上：Tsin60°＝F ①
在竖直方向上：Tcos60°＝mg ②
而：F＝BIS ③
由①②③可求出钢棒中的电流I．
请问：该同学所得结论是否正确？
若正确，请代入已知量求出结果．
若有错误，请分析错误原因并求出正确结果．
答案：
解析：
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解：该同学解答不正确． 问题在于钢棒向上摆到最大偏角时并不是平衡位置． 正确解答是： 钢棒向上摆动过程中，仅有重力和安培力两个力做功，由动能定理得： 钢棒中电流为 |
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