Question

9．如图所示，一个边长L的正方形金属框竖直放置，各边电阻相同，金属框放置在磁感应强度大小为B、方向垂直金属框向里的匀强磁场中，若A、B两端与导线相连，由A到B通以如图所示方向的电流（由A点流入，从B点流出），流过AB边的电流I，则金属框受到的安培力大小和方向分别为（　　）

• A． 2BIL  竖直向下
• B． $\frac{4}{3}$BIL 竖直向上
• C． BIL 竖直向上
• D． $\frac{3}{4}$BIL 竖直向下

Answer 1

分析 根据左手定则求出金属框四条边所受安培力的合力，即金属框受到的安培力．

解答 解：流过DC边的电流I′，根据并联电路电压相等有I′•3R=IR，得$I′=\frac{I}{3}$
AD、BC边所受的安培力的合力为0，DC边中电流向右，根据左手定则，安培力方向向上，大小${F}_{DC}^{\;}=B•\frac{I}{3}•L=\frac{1}{3}BIL$
AB边所受的安培力方向向上，大小${F}_{AB}^{\;}=BIL$
所以金属线框受到的安培力${F}_{安}^{\;}={F}_{DC}^{\;}+{F}_{AB}^{\;}=\frac{4}{3}BIL$，方向竖直向上
故选：B

点评 本题考查安培力的大小和方向的判断，关键是要注意流过DC边的电流与流过AB的电流不等，解题要认真审题．