16. 如图(甲)所示.用长度均为的两根轻软导线水平悬吊起一质量为m.长也为的铜棒.置于磁感应强度为B方向竖直向上的匀强磁场中.未通电时.两轻导线竖直,当通入恒定电流后.铜棒向外摆动.轻导线最大偏角为.求铜棒中电流的大小, 以下是某同学的求解方法: 解: 对铜棒进行受力分析.通电时铜棒向外摆动.说明安培力方向垂直电流和磁场方向向外.受力如图乙所示. 当最大偏转角为时.棒受力平衡有: .得:. 该同学的解法存在错误.请回答下列问题: (1)指出其错误的原因: (2)试写出求解铜棒中电流的正确解答过程及结果. 查看更多

 

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如图(甲)所示,用长度均为l的两根轻软导线水平悬吊起一质量为m、长也为l的铜棒,置于磁感应强度为B方向竖直向上的匀强磁场中.未通电时,两轻导线竖直;当通入恒定电流后,铜棒向外摆动,轻导线最大偏角为θ,求铜棒中电流的大小;
以下是某同学的求解方法:
解:
对铜棒进行受力分析,通电时铜棒向外摆动,说明安培力方向垂直电流和磁场方向向外,受力如图乙所示(侧视图).当最大偏转角为θ时,棒受力平衡有:tanθ=
F
mg
=
BIl
mg
,得:I=
mgtanθ
Bl
,该同学的解法存在错误.请回答下列问题:
(1)指出其错误的原因:
(2)试写出求解铜棒中电流的正确解答过程及结果.

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