Question

2．质量为m长度为l的金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，开始时细线竖直，当金棒中通以由恒定电流后，金属棒从最低点开始向右摆动．若已知细线与竖直方向最大夹角为60°如图所示，则棒中电流为（　　）

• A． 方向由M向N，大小为$\frac{\sqrt{3}mg}{3Bl}$
• B． 方向由N向M，大小为$\frac{\sqrt{3}mg}{3Bl}$
• C． 方向由M向N，大小为$\frac{\sqrt{3}mg}{Bl}$
• D． 方向由N向M，大小为$\frac{\sqrt{3}mg}{Bl}$

Answer 1

分析 对通电导线受力分析，根据平衡条件及左手定则即可求得力的方向及电流的方向和大小．

解答 解：平衡时两悬线与竖直方向夹角均为60°，故导线受到安培力，根据左手定则，可判断金属棒中的电流方向由M指向N；
由受力分析可知，Tcos60°=mg，
Tsin60°=BIL，得I=$\frac{\sqrt{3}mg}{Bl}$，故ABD错误，C正确．
故选：C．

点评 对金属棒进行受力分析、应用平衡条件，根据安培力公式分析即可正确解题，注意左手定则与右手定则的区别．