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豎直方向上的受力平衡方程有: ① 【查看更多】

如圖甲所示，質(zhì)量為，長的銅棒，用長度也為l的兩根輕軟導線水平懸吊在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度．未通電時，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度，求此棒中恒定電流的大小．

某同學對棒中恒定電流的解法如下：對銅棒進行受力分析，通電時導線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外，受力如圖乙所示(側(cè)視圖)．

當最大偏轉(zhuǎn)角時，棒受力平衡．有

，得.

(1)請判斷，該同學的解法正確嗎？若不正確則請指出錯在哪里？

(2)試寫出求解棒中電流的正確解答過程及結果．

如圖甲所示，質(zhì)量為，長的銅棒，用長度也為l的兩根輕軟導線水平懸吊在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度．未通電時，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度，求此棒中恒定電流的大小．
某同學對棒中恒定電流的解法如下：對銅棒進行受力分析，通電時導線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外，受力如圖乙所示(側(cè)視圖)．
當最大偏轉(zhuǎn)角時，棒受力平衡．有
，得.

(1)請判斷，該同學的解法正確嗎？若不正確則請指出錯在哪里？
(2)試寫出求解棒中電流的正確解答過程及結果．

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如圖甲所示，質(zhì)量為

，長

的銅棒，用長度也為l的兩根輕軟導線水平懸吊在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度

．未通電時，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度

，求此棒中恒定電流的大小．
某同學對棒中恒定電流的解法如下：對銅棒進行受力分析，通電時導線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外，受力如圖乙所示(側(cè)視圖)．
當最大偏轉(zhuǎn)角

時，棒受力平衡．有

，得

.

(1)請判斷，該同學的解法正確嗎？若不正確則請指出錯在哪里？
(2)試寫出求解棒中電流的正確解答過程及結果．

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如圖甲所示，質(zhì)量為m=50g，長l=10cm的銅棒，用長度亦為l的兩根輕軟導線水平懸吊在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=1/3T．未通電時，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°，求此棒中恒定電流的大小．
同學甲的解法如下：對銅棒進行受力分析，通電時導線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外，受力如圖乙所示（側(cè)視圖）．
當最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時，棒受力平衡，有：tanθ=

F

mg

=

BIl

mg

∴I=

mgtanθ

Bl

=

0.05×10×

3

4

1

3

×0.01

A=11.25A
同學乙的解法如下：銅棒向外偏轉(zhuǎn)過程中，導線拉力不做功，如圖丙所示．
F做功為：W_F=FS₁=BIl?lsin37°
重力做功為：W_G=-mgS₂=-mgl（1-cos37°）
由動能定理得：BIl²sin37-mgl（1-cos37°）=0
∴I=

mg(1-cos°)

BIsin37°

=

0.05×10×(1-0.8)

1

3

×0.1×0.6

A=5A
請你判斷，他們的解法哪個正確？錯誤的請指出錯在哪里．

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如圖甲所示，質(zhì)量為m=50g，長l=10cm的銅棒，用長度亦為l的兩根輕軟導線水平懸吊在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=1/3T．未通電時，輕線在豎直方向，通入恒定電流后，棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°，求此棒中恒定電流的大小．
同學甲的解法如下：對銅棒進行受力分析，通電時導線向外偏轉(zhuǎn)，說明安培力方向垂直電流和磁場方向向外，受力如圖乙所示（側(cè)視圖）．
當最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時，棒受力平衡，有：tanθ=

=

∴I=

=

A=11.25A
同學乙的解法如下：銅棒向外偏轉(zhuǎn)過程中，導線拉力不做功，如圖丙所示．
F做功為：W_F=FS₁=BIl?lsin37°
重力做功為：W_G=-mgS₂=-mgl（1-cos37°）
由動能定理得：BIl²sin37-mgl（1-cos37°）=0
∴I=

=

A=5A
請你判斷，他們的解法哪個正確？錯誤的請指出錯在哪里．

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