Question

（2013?徐匯區(qū)二模）如圖所示，用兩條一樣的彈簧吊著一根銅棒，銅棒所在的虛線框范圍內(nèi)有垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，棒中通入自左向右的電流．當(dāng)棒靜止時(shí)，每個(gè)彈簧的拉力大小均為F₁；若將棒中電流反向但不改變電流大小，當(dāng)棒靜止時(shí)，每個(gè)彈簧的拉力大小均為F₂，且F₂＞F₁，則磁場(chǎng)的方向?yàn)?!--BA-->

垂直紙面向里

，安培力的大小為

F₂-F₁

．

Answer 1

分析：由題意知，導(dǎo)體棒受到的磁場(chǎng)力方向在豎直方向，因?yàn)殡娏鞣聪驎r(shí)磁場(chǎng)力同樣反向，又因?yàn)榉聪驎r(shí)，彈簧秤讀數(shù)增大，由此可知電流自左向右時(shí)，導(dǎo)體棒受磁場(chǎng)力方向向上，根據(jù)左手定則可知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．因?yàn)殡娏鞣聪颍�磁�?chǎng)力只改變方向，不改變大小，根據(jù)導(dǎo)體棒的平衡可以求出安培力的大小表達(dá)式．

解答：解：（1）因?yàn)殡娏鞣聪驎r(shí)，彈簧秤的讀數(shù)F₂＞F₁，所以可以知道電流自左向右時(shí)，導(dǎo)體棒受到的磁場(chǎng)力方向向上，根據(jù)左手定則可以確定磁場(chǎng)的方向?yàn)榇怪奔埫嫦蚶铮?BR>（2）令銅棒的重力為G，安培力的大小為F，則由平衡條件得：
2F₁=G-F                           ①
當(dāng)電流反向時(shí)，磁場(chǎng)力變?yōu)樨Q直向下，此時(shí)同樣根據(jù)導(dǎo)體棒平衡有：
2F₂=G+F                      ②
由①和②可得：
棒的重力G=F₁+F₂
安培力F的大小F=F₂-F₁
故答案為：垂直紙面向里；F₂-F₁

點(diǎn)評(píng)：對(duì)銅棒的受力變化情況可以得到安培力的方向，能正確使用左手定則反推磁場(chǎng)方向，并能根據(jù)平衡列出平衡方程解出重力和安培力的大�。�熟練掌握左手定則是解題的關(guān)鍵．