题目内容
【题目】一矩形线圈abcd放在水平面上,线圈中通有如图所示的恒定电流。在ab边的右侧距ab边的距离与bc边的长度相等处,放置水平长直导线MN,MN通有由M到N的电流,在其周围空间产生磁场,已知载流长直导线周围磁场的磁感应强度大小为B=kI/r,式中常量k>0,I为电流强度,r为距导线的即离。则( )
A. ad边不受安培力作用
B. ab边、cd边受到的安培力之比为2:1
C. 若水平面光滑,线圈将向右作加速度减小的加速运动
D. 若水平面粗糙,线圈受到向左的摩擦力作用
【答案】B
【解析】
根据右手定则,判断通电导线MN在右侧的磁场方向,根据左手定则判断各个边受安培力的方向;根据B=kI/r判断ab边、cd边处的磁感应强度之比,根据F=BIL可知ab边、cd边受到的安培力之比;因线框所受安培力的合力向左,可判断若水平面光滑,线圈的加速度方向;若水平面粗糙,可判断线圈受到的摩擦力方向.
根据右手定则,通电导线MN在右侧的磁场方向向里,由左手定则可知,ad边受向下的安培力作用,选项A错误;根据B=kI/r可知,ab边、cd边处的磁感应强度之比为2:1,根据F=BIL可知ab边、cd边受到的安培力之比为2:1,选项B正确;因线框所受安培力的合力向左,则若水平面光滑,线圈将向左作加速度减小的加速运动;若水平面粗糙,线圈受到向右的摩擦力作用,选项CD错误;故选B.
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