Question

如图所示,质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于,并处于匀强磁场中.当导线中通以沿负方向的电流,且导线保持静止时,悬线与竖直方向的夹角为.则磁感应强度的方向和大小不可能的是 （    ）

A．正向,              B．负向,

C．负向,                    D．沿悬线向上,

Answer

C

【解析】

试题分析：磁感应强度方向为z正方向，根据左手定则，直导线所受安培力方向沿y正方向，由平衡条件得：BILcosθ=mgsinθ，解得：，直导线可能静止，故不能选A；当磁场沿y负方向时，由左手定则可知，导线受到的安培力竖直向上，当BIL=mg，导线静止，直导线可能静止，故不能选B；当磁场沿x负方向时，磁场与电流平行，导线不受安培力，导线只在重力与细线拉力作用下不能静，故选C；当沿悬线向上时，由左手定则可知，安培力垂直于导线斜向上方，由平衡条件得：BIL=mgsinθ，则，直导线可能静止，故不能选D。

考点：左手定则；共点力作用下的平衡

【名师点睛】本题主要考查了左手定则、共点力作用下的平衡的综合应用。属于中等难度的题目。由于安培力的方向总是垂直于电流方向与磁场方向决定的平面，即F一定垂直于B和I，但B和I不一定垂直（如果B和I平行则不受安培力）。因此涉及安培力的问题常呈现于三维空间中，要解决这类问题，需从合适的方位将立体图改画为二维平面图，再通过受力分析及运动情况分析，结合平衡条件或牛顿运动定律解题。