Question

3．如图所示，质量为m的铜棒长为L，棒的两端各与长为a的细软铜线相连，静止悬挂在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中．当棒中通过恒定电流后，铜棒向上摆动，最大偏角为θ．则棒中的电流强度为（　　）

• A． I=$\frac{mg（1-cosθ）}{BLsinθ}$
• B． I=$\frac{mg（1-sinθ）}{BLcosθ}$
• C． I=$\frac{mgtanθ}{BL}$
• D． I=$\frac{mg}{BLtanθ}$

Answer 1

分析 铜棒受重力、拉力和安培力；铜棒最大偏角是θ，对从最低点到最高点过程，根据动能定理列式求解安培力的大小，根据F=BIL求解电流强度的大小．

解答 解：棒受安培力水平，是恒力，对从最低点到最高点过程，根据动能定理，有：
FLsinθ-mgL（1-cosθ）=0
解得：F=$\frac{{mg（{1-cosθ}）}}{sinθ}$
根据F=BIL，有：I=$\frac{F}{BL}$=$\frac{{mg（{1-cosθ}）}}{BLsinθ}$
故A正确，BCD错误；
故选：A

点评 本题关键是根据动能定理列式求解，注意达到最大摆角时，受力并不平衡，在中间位置（摆角为$\frac{θ}{2}$时），速度最大，受力平衡．