如圖所示,一個半徑為R的導電圓環與一個軸向對稱的發散磁場處處正交,環上各點的磁感應強度B大小相等,方向均與環面...
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問題詳情:
如圖所示,一個半徑為R的導電圓環與一個軸向對稱的發散磁場處處正交,環上各點的磁感應強度B大小相等,方向均與環面軸線方向成θ角(環面軸線為豎直方向),若導電圓環上通有如圖所示的恆定電流I,則下列説法不正確的是( )
A.導電圓環有收縮的趨勢
B.導電圓環所受安培力方向豎直向上
C.導電圓環所受安培力的大小為2BIR
D.導電圓環所受安培力的大小為2πBIRsin θ
【回答】
C
【分析】
由題意可知考查安培力作用下的平衡問題,由左手定則和力的平衡條件計算可得.
【詳解】
若導電圓環上通有如題圖所示的恆定電流I,由左手定則可得導電圓環上各小段所受安培力斜向內,導電圓環有收縮的趨勢,導電圓環所受安培力方向豎直向上,導電圓環所受安培力的大小為2πBIRsin θ,故選項A、B、D不符合題意,選項C符合題意.
【點睛】
受力分析時可以把立體空間關係轉化為平面關係,利用正交分解計算可得.
知識點:磁場對通電導線的作用力
題型:選擇題