Question

如图所示，质量为m=50g的铜棒长L=10cm，用长度均为l，质量可不计的两根软导线水平地悬吊在竖直向上的匀强磁场B中，已知B=0.50T，通电后棒向纸外偏转，当棒处于静止状态时，悬线与竖直方向的夹角为θ=37°．取g=10m/s²，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求铜棒中电流的方向及电流的大小．

Answer 1

分析：对棒子受力分析，根据共点力平衡确定出安培力的方向和大小，从而通过左手定则确定电流的方向，根据安培力的大小公式求出电流的大小．

解答：解：棒子受力分析如图所示（侧视图）．
根据共点力平衡知，安培力的方向垂直纸面向外，根据左手定则知，电流的方向由M到N．
根据平衡得：F_A=mgtanθ=BIL
解得：I=

mgtanθ

BL

=

0.5× 3 4

0.5×0.1

A=7.5A．
答：铜棒中的电流方向由M到N，大小为7.5A．

点评：解决本题的关键将立体图转换为平面图，通过受力分析，确定安培力的大小和方向．