Question

15．如圖所示，金屬棒MN兩端由等長的輕質(zhì)細(xì)線水平懸掛，處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，棒中通以由M向N的電流，平衡時兩懸線與豎直方向夾角均為θ．如果僅改變下列某一個條件，θ角的相應(yīng)變化情況是（　�。�

• A． 棒中的電流變大，θ角變小
• B． 兩懸線等長變短，θ角變小
• C． 金屬棒質(zhì)量變大，θ角變小
• D． 磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，θ角變小

Answer 1

分析 對通電導(dǎo)線受力分析，求出夾角的關(guān)系表達(dá)式，然后根據(jù)平衡條件得到θ角的表達(dá)式，再分析答題．

解答 解：導(dǎo)體棒受力如圖所示，根據(jù)平衡條件知安培力F與重力mg的合力與拉力T等大、反向，則有
  tanθ=$\frac{F}{mg}$=$\frac{BIL}{mg}$，則
A、棒中電流I變大，F(xiàn)變大，tanθ變大，所以θ角變大，故A錯誤；
B、兩懸線等長變短（不是導(dǎo)線變短），θ角不變，故B錯誤；
C、金屬棒質(zhì)量變大，tanθ變小，所以θ角變小，故C正確；
D、磁感應(yīng)強(qiáng)度變大，tanθ變大，所以θ角變大，故D錯誤；
故選：C．

點評 對金屬棒進(jìn)行受力分析、應(yīng)用平衡條件，根據(jù)安培力公式分析即可正確解題．