Question

现有一U型磁铁放在粗糙的水平地面上，当在U型磁铁的正上方用一只轻弹簧悬挂一根通电直导线，当突然通有如图所示方向的电流时，从上向下看，通电直导线运动的情况是    ：
地面给U型磁铁的支持力将：    ．

Answer 1

【答案】分析：采用电流元法，将直导线分为左右两部分研究，根据左手定则，判断出图示位置导线左部所受安培力向外，右部向内；考虑特殊位置，若导线转过90°时，安培力向下．则导线在逆时针方向旋转的同时向下运动，根据牛顿第三定律，磁铁受到向上的安培力向上，则可确定地面对磁铁的支持力是减小的．
解答：解：由于导线左右两部分处在的磁场方向不同，可采用电流元法，即将直导线分为左右两部分处理，根据左手定则，判断出图示位置导线左部所受安培力向外，右部向内；又考虑特殊位置：导线转过90°时，安培力向下．则俯视，导线在安培力作用下，逆时针方向旋转的同时向下运动，根据牛顿第三定律，磁铁受到的安培力向上，则地面对磁铁的支持力减小的．
故答案为：逆时针方向旋转的同时向下运动，减小
点评：判断在安培力作用下导体的运动方向是常见题型，常用方法有电流元法、特殊位置法、等效法等．