如图甲所示，质量为m=50g，长l=10cm的铜棒，用长度亦为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T．未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向-高中物理-n多题

◎ 题干

如图甲所示，质量为m=50g，长l=10cm的铜棒，用长度亦为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T．未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向外偏转的最大角度θ=37°，求此棒中恒定电流的大小．同学甲的解法如下：对铜棒进行受力分析，通电时导线向外偏转，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θ=37°时，棒受力平衡，有：tanθ=

BIl

得I=

mgtan370

0.05×10×

0.5×0.1

=7.5A
同学乙的解法如下：铜棒向外偏转过程中，导线拉力不做
功，如图丙所示．
F做功为：WF=FS1=BIlsin370×lsin370
重力做功为：W_G=-mgS₂=-mgl（1-cos37°）
由动能定理得：BI（lsin37°）²-mgl（1-cos37°）=0I=

mgl(1-cos370)

Blsin2370

0.05×10×(1-0.8)

0.5×0.1×(0.6)2

=5.56A
请你对同学甲和乙的解答以说理的方式作出评价；若你两者都不支持，则给出你认为正确的解答．

魔方格

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◎ 解析

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◎ 知识点

根据n多题专家分析，试题“如图甲所示，质量为m=50g，长l=10cm的铜棒，用长度亦为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T．未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向…”主要考查了你对【共点力的平衡】，【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

◎ 相似题

与“如图甲所示，质量为m=50g，长l=10cm的铜棒，用长度亦为l的两根轻软导线水平悬吊在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T．未通电时，轻线在竖直方向，通入恒定电流后，棒向”考查相似的试题有：

● 如图所示，某人静躺在椅子上，椅子的靠背与水平面之间有固定倾斜角θ。若此人所受重力为G，则椅子对他的作用力大小为（）A．GB．GsinθC．GcosθD．Gtanθ ● （12分）一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C（劲度系数为k）、锁舌D（倾斜角θ=45°）、锁槽E，以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示．设锁舌D的侧面与外壳 ● 图中重物的质量为m，轻细线AO和BO的A、B端是固定的。平衡时，AO与水平面的夹角为，BO是水平的。AO的拉力和BO的拉力的大小正确的是A.B.C.D.● 在倾角为α的斜面上，一条质量不计的皮带一端固定在斜面上端，另一端绕过一中间有一圈凹槽的圆柱体，并用与斜面夹角为β的力F拉住，使整个装置处于静止状态，如图所示．不计一切 ● 图是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图．使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上．撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长，