Question

如图所示，长L、质量为m的金属杆ab，被两根竖直的金属丝静止吊起，金属杆ab处在方向垂直纸面向里的匀强磁场中．当金属杆中通有方向a→b的电流I时，每根金属丝的拉力大小为T．当金属杆通有方向b→a的电流I时，每根金属丝的拉力大小为2T．求磁场的磁感应强度B的大小．

Answer 1

分析：对金属杆ab进行受力分析，然后由平衡条件及安培力公式求出磁感应强度大小．

解答：解：金属杆受到的安培力F_B=BIL…①
当电流从a→b时，金属杆受力如图1所示，
由平衡条件得：F_B+T+T=mg…②
当电流从b→a时，金属杆受力如图2所示，
由平衡条件得：2T+2T=F_B+mg…③
由①②③解得：B=

mg

3IL

；
答：磁场的磁感应强度

mg

3IL

．

点评：对金属杆正确受力分析、熟练应用平衡条件、安培力公式是正确解题的关键．