Question

19．如图所示，水平导轨接有电源，导轨上固定有三根导体棒a、b、c，其中b最短，c为直径与b等长的半圆，将装置置于向下的匀强磁场中，在接通电源后，三导体棒中有等大的电流通过，则三棒受到安培力的大小关系为（　　）

• A． F_a＞F_b＞F_c
• B． F_a=F_b=F_c
• C． F_a＜F_b＜F_c
• D． F_a＞F_b=F_c

Answer 1

分析 图中导体棒都与磁场垂直，对直棒的安培力，直接用安培力公式F=BIL求解，对于弯棒C，可等效为长度为直径的直棒．

解答 解：设a、b两棒的长度分别为${L}_{a}^{\;}$和${L}_{b}^{\;}$，C的直径为d
由于导体棒都与匀强磁场垂直，则：a、b两棒所受的安培力大小分别为：
${F}_{a}^{\;}=BI{L}_{a}^{\;}$；${F}_{b}^{\;}=BI{L}_{b}^{\;}=BId$
C棒所受的安培力与长度为直径的直棒所受的安培力大小相等，则有：
${F}_{C}^{\;}=BId$
因为${L}_{a}^{\;}＞d$，则有：${F}_{a}^{\;}＞{F}_{b}^{\;}={F}_{C}^{\;}$
故选：D

点评 本题关键要确定出导体棒的有效长度，知道对于弯棒的有效长度等于连接连接两端直导线的长度．