Question

【題目】在距離長直通電導線為r處的磁感應強度大小為，式中常量，I為導線中電流強度。在水平長直導線MN正下方，兩根等長的輕質絕緣細線懸掛矩形線圈abcd，線圈中通以逆時針方向的恒定電流，如圖所示。開始時導線MN不通電流，此時兩細線張力均為；當導線MN通電流時，線圈所受安培力，兩細線的張力均為，且；當導線MN通電流時，線圈所受安培力，兩細線的張力均為，且；下列判斷正確的是　　

A. 電流方向向左

B. ：：

C. ：：

D. 通電流時，通電導線MN對bc邊的安培力方向向右

Answer 1

【答案】C

【解析】

通過線圈處于平衡，根據共點力平衡判斷安培力的方向，從而確定磁場的方向，根據右手螺旋定則確定電流的方向；通過安培力的公式分別求出線框所受的安培力，從而得出安培力之比；

A、當導線MN通I1電流時，兩細線內的張力均大于T0，此時線框所受安培力合力方向豎直向下，則ab邊所受的安培力的方向向下，cd邊所受安培力方向向上，可知磁場方向垂直紙面向里，則I1方向向右，故A錯誤；

C、當MN中通以電流I時，設線圈中的電流大小是i，線圈所受安培力大小為：，，則有，故C正確；

B、當導線MN通I1電流時，則有兩細線的張力均為，導線MN通I2電流時，則有兩細線的張力均為，所以，故B錯誤；

D、當導線MN通I1電流時，磁場方向垂直紙面向里，根據左手定則可知通電導線MN對bc邊的安培力方向向左，故D錯誤；

故選C。