Question

2．在磁感应强度的大小为0.5T的匀强磁场中，放一条与磁场方向垂直、长度为0.2m的通电导线，导线中的电流为1A，该导线在磁场方向垂直的光滑绝缘水平面内，在安培力作用下沿培力的方向从静止开始移动了1.0m，求：
（1）导线在磁场中受到的安培力大小；
（2）安培力对导线所做的功；
（3）导线移动1.0m时获得的动能．

Answer 1

分析 （1）根据安培力公式F=BIL计算安培力大小；
（2）根据W=FL计算安培力做的功；
（3）根据动能定理求导线获得的动能．

解答 解：（1）当B与I垂直时，有：F=BIL=0.5T×1A×0.2m=0.1N
（2）当力与位移方向相同时有：W=FL=0.1N×1m=0.1J
（3）根据动能定理，导线获得的动能等于安培力做的功为：E_k=W=0.1J
答：（1）导线在磁场中受到的安培力大小0.1N；
（2）安培力对导线所做的功0.1J；
（3）导线获得的动能0.1J．

点评 本题考查了安培力的计算与做功，求安培力做的功与前面重力、摩擦力、拉力等力做功的求解方法相同．