Question

3．如图，用三条细线悬挂的水平圆形线圈共有N匝，线圈由粗细均匀、单位长度质量为2克的导线绕制而成，三条细线呈对称分布，稳定时线圈平面水平，在线圈正下方放有一个圆柱形条形磁铁，磁铁的中轴线OO′垂直于线圈平面且通过其圆心O，测得线圈的导线所在处磁感应强度B的方向与水平线成60°角，线圈中通过的电流为0.1A，要使三条细线上的张力为零，重力加速度g取10m/s²．则磁感应强度B的大小应为（　　）

• A． 4T
• B． 0.4T
• C． $\frac{0.4\sqrt{3}}{3}$T
• D． 0.4$\sqrt{3}$T

Answer 1

分析 把磁场磁感应强度分解为水平分量与竖直分量，磁场竖直分量对电流的安培力为零，由左手定则可知，磁场水平分量对电流的安培力竖直向上；由安培力公式求出安培力，然后求出磁感应强度

解答 解：设圆环的半径为r，则圆环的质量为：
m_环=2πr×2×10^-3kg，
磁场的水平分量为Bsin30°，环受到的安培力为：
F=Bsin30°×I×2πr，
由于环所受向上的安培力等于环的重力，则有：
2πr×2×10^-3×10=Bsin30°×I×2πr，
解得：B=0.4T；
故选：B

点评 本题主要考查了对环进行受力分析，求出环所受到的安培力是正确解题的关键