Question

【题目】在距离长直通电导线为r处的磁感应强度大小为 ，式中常量k > 0，I为导线中电流强度。在水平长直导线MN正下方，两根等长的轻质绝缘细线悬挂矩形线圈abcd，线圈中通以逆时针方向的恒定电流，如图所示。开始时导线MN不通电流，此时两细线张力均为T0；当导线MN通I1电流时，线圈所受安培力F1，两细线的张力均为T1，且T1 >T0；当导线MN通I2电流时，线圈所受安培力F2，两细线的张力均为T2，且T2 < T0；下列判断正确的是 （ ）

A. 电流方向向左

B.

C. 通电流时，通电导线MN对bc边的安培力方向向右

D.

Answer 1

【答案】D

【解析】

通过线圈处于平衡，根据共点力平衡判断安培力的方向，从而确定磁场的方向，根据右手螺旋定则确定电流的方向。通过安培力的公式分别求出线框所受的安培力，从而得出安培力之比。

A项：当MN通以强度为I1的电流时，两细线内的张力均增大为T1，知此时线框所受安培力合力方向竖直向下，则ab边所受的安培力的向下，cd边所受安培力方向向上，知磁场方向垂直纸面向里，则I1方向向右，故A错误；

B、D项：当MN中通以电流I时，设线圈中的电流大小是i，线圈所受安培力大小为： ，，解得：F1：F2=I1：I2

由受力平衡得：T1=T0+F1 T2=T0-F2所以，故B错误，D正确；

C项：通I1电流时，磁场方向垂直纸面向里，由左手定则得bc边的安培力方向向左，故C错误。

故选：D。