题目内容

如图15-2-13所示，导体AB的长度为L，质量为m，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁感线垂直纸面向外，AB搁在水平支架上为电路的一部分，当接通电路瞬间，AB弹跳起来，则导体AB中的电流方向如何？若已知通电瞬间通过导体横截面的电荷量为Q，则在开关S闭合过程中，电流对导体做功至少应为多少？

图15-2-13

解析：由安培力方向应竖直向上，据左手定则判断出AB中瞬间电流方向从B至A.

    电流做功将一部分电能转换成导体的动能，另一部分电能将消耗在导体的电阻上产生热量，据题中条件可知，电流对导体做功至少为W=mv02

    通电瞬间，对AB导体据动量定理，有(FA-mg)Δt=mv0

    因而时间Δt极短，跟安培力比较起来重力可忽略不计，

    所以有BILΔt=mv0,IΔt=Q.

    解得W=.

答案：B→A     

练习册系列答案
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如图15-2-13所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1.当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2.则此时b受到的磁场力大小变为（    ）

图15-2-13

A.F2              B.F1-F2                     C.F1+F2                  D.2F1-F2
两条通电的直导线互相垂直，如图15-2-13所示，但两导线相隔一小段距离，其中导线AB是固定的，另一条导线CD能自由转动.它们通以图示方向的直流电时，CD导线将（　　）

图15-2-13

A.逆时针方向转动，同时靠近导线AB

B.顺时针方向转动，同时靠近导线AB

C.逆时针方向转动，同时离开导线AB

D.顺时针方向转动，同时离开导线AB

.两条通电的直导线互相垂直，如图15-2-13所示，但两导线相隔一小段距离，其中导线AB是固定的，另一条导线CD能自由转动.它们通以图示方向的直流电时，CD导线将（　　）

?图15-2-13

A.逆时针方向转动，同时靠近导线AB

B.顺时针方向转动，同时靠近导线AB

C.逆时针方向转动，同时离开导线AB

D.顺时针方向转动，同时离开导线AB

如图15-2-13所示，两根平行放置的长直导线a和b载有大小相同、方向相反的电流，a受到的磁场力大小为F1.当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到的磁场力大小变为F2.则此时b受到的磁场力大小变为（    ）

图15-2-13

A.F2              B.F1-F2                     C.F1+F2                  D.2F1-F2

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