Question

【题目】已知北京地区地磁场的水平分量为3.0×10﹣5T．若北京市一高层建筑安装了高100m的金属杆作为避雷针，在某次雷雨天气中，当带有正电的乌云经过避雷针的上方时，避雷针开始放电，某一时刻的放电电流为1×105A，此时金属杆所受安培力的方向和大小分别为（ ）
A.方向向东，大小为300 N
B.方向向东，大小为30 N
C.方向向西，大小为300 N
D.方向向西，大小为30 N

Answer 1

【答案】A
【解析】解：当带有正电的乌云经避雷针放电时，放电电流方向沿避雷针向下，若面向北方而立，则空间水平磁场均为“×”，若右方为东方，左方为西方向，如图，由左手定则判定可知金属杆所受安培力的方向向东，大小为F=BIL=3.0×10﹣5×1×105×100N=300N

故选A

【考点精析】掌握安培力和感应电流的方向是解答本题的根本，需要知道安培力做功与路径有关，绕闭合回路一周，安培力做的功可以为正，可以为负，也可以为零，而不像重力和电场力那样做功总为零；通电导体在磁场中受力方向：跟电流方向和磁感线方向有关．（左手定则）．