Question

【題目】如圖所示，矩形導線框ABCD用細線懸掛，水平邊AB長L=0.3m，線框的下部分處在有界的勻強磁場中，磁感應強度B=2T，方向垂直線框平面向里．線框中通過的電流大小為I=5A、方向如圖所示，此時細線對線框的拉力恰好為零，則AB邊所受安培力F的大小為N，方向（選填“豎直向上”或“豎直向下”）；線框的質量為kg．

Answer 1

【答案】3；豎直向上；0.3
【解析】AB邊受到的安培力為：
F=BIL=2×5×0.3=3N；
由左手定則可知AB邊受安培力方向向上；
細線對線框的拉力恰好為零，線框受重力和安培力平衡，則有：
F=mg
解得：
；
所以答案是：3，豎直向上，0.3．
【考點精析】本題主要考查了磁感應強度和洛倫茲力的相關知識點，需要掌握磁感應強度是矢量，磁場中某點的磁感應強度的方向就是該點的磁場方向，即通過該點的磁感線的切線方向；洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力一定不做功才能正確解答此題．