Question

1．倾角为θ的光滑斜面处在垂直斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，斜面上有一水平放置的通电直导线，其切面图如图所示．通电导线的质量为m，长度为l，电流方向垂直纸面向里．若通电导线沿斜面向下做匀速直线运动，求：
（1）通电直导线受到的安培力的方向和大小；
（2）通电直导线的电流多大？

Answer 1

分析 （1）根据共点力平衡求的安培力大小，通过左手定则判断出安培力的方向；
（2）由共点力平衡求的电流大小

解答 解：由左手定则可知，通电直导线受到的安培力沿斜面向上．通电导线做匀速直线运动，所以受力平衡，可求安培力的大小．B⊥I，安培力F=BIl，可求得通电直导线的电流．
（1）由左手定则得，通电直导线受到的安培力沿斜面向上．
对通电直导线受力分析如图所示．通电直导线受力平衡，有：
F=mgsin θ   
方向沿斜面向上．
（2）由F=BIl得，通电直导线的电流
I=$\frac{F}{lB}$=$\frac{mgsinθ}{lB}$
答：（1）通电直导线受到的安培力的方向为沿斜面向上，大小为mgsin；
（2）通电直导线的电流为$\frac{mgsinθ}{lB}$

点评 本题考查应用平衡条件处理通电导体在磁场中平衡问题的能力．会运用左手定则判断安培力的方向