Question

4．如图，两根绝缘细线吊着一根铜棒，空间存在垂直纸面的匀强磁场，棒中通有向右的电流时两线上拉力大小均为F₁，若棒中电流大小不变方向相反，两线上的拉力大小均为F₂，且F₂＞F₁，则铜棒所受磁场力大小为（　　）

• A． F₁+F₂
• B． F₂-F₁
• C． 2F₁+2F₂
• D． 2F₁-F₂

Answer 1

分析 由题意知，导体棒受到的磁场力方向在竖直方向，因为电流反向时磁场力同样反向，又因为反向时，弹簧秤读数增大，由此可知电流自左向右时，导体棒受磁场力方向向上，根据左手定则可知，磁场方向垂直纸面向里．因为电流反向，磁场力只改变方向，不改变大小，根据导体棒的平衡可以求出安培力的大小表达式

解答 解：令铜棒的重力为G，安培力的大小为F，则由平衡条件得：
2F₁=G-F ①
当电流反向时，磁场力变为竖直向下，此时同样根据导体棒平衡有：
2F₂=G+F ②
由①和②可得：
G=F₁+F₂
F=F₂-F₁
则B正确．
故选：B

点评 【点评】对铜棒的受力变化情况可以得到安培力的方向，能正确使用左手定则反推磁场方向，并能根据平衡列出平衡方程解出重力和安培力的大小．熟练掌握左手定则是解题的关键．