Question

5．如图所示，两根轻质丝线悬挂一根长为L的水平金属棒ab，金属棒处于垂直纸面向里的匀强磁场中，当金属棒中通有大小为I，方向由a到b的电流时，每根丝线受到的拉力大小为F；当金属棒中通有大小也为I，方向由b到a的电流时，每根丝线受到的拉力大小为2F，试求匀强磁场的磁感应强度的大小．

Answer 1

分析 抓住金属棒处于静止状态，根据左手定则得出安培力的方向，结合共点力平衡列出方程组，从而求出匀强磁场的磁感应强度．

解答 解：电流方向由a到b，安培力方向向上，根据平衡有：2F+BIL=mg，
电流方向由b到a时，安培力方向向下：2F+2F=mg+BIL 
由以上两式解得：B=$\frac{F}{IL}$．
答：匀强磁场的磁感应强度的大小为$\frac{F}{IL}$．

点评 本题考查了安培力与共点力平衡的基本运用，掌握安培力的大小公式以及会通过左手定则判断安培力的方向是解决本题的关键．