如图所示,通有恒定电流的、一定长度的直导线水平放置在两足够大的匀强磁场中,磁场方向如图所示,若将导体在纸面内顺时针转180°,关于甲、乙两种情况导体受到的安培力大小和方向
如图所示,通有恒定电流的、一定长度的直导线水平放置在两足够大的匀强磁场中,磁场方向如图所示,若将导体在纸面内顺时针转180°,关于甲、乙两种情况导体受到的安培力大小和方向变化,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两种情况导线受到的安培力大小不变,方向一直变化
B. 甲、乙两种情况导线受到的安培力大小一直在变,方向不变
C. 图甲导线受到的安培力大小一直在变,方向变化一次,图乙导线受到的安培力大小一直 不变,方向一直在变
D. 图甲导线受到的安培力大小一直在变,方向不变,图乙导线受到的安培力大小一直不变,方向一直在变
当导线在纸面内转90度到180度的过程中安培力的方向改变,变为垂直纸面向里,
因此甲图安培力方向变化一次;
甲图中安培力的大小F=BILsinθ,其中θ为导线与磁场的夹角,
导线在纸面内顺时针转动180度的过程中,
θ由90度逐渐减小到0度,再从0度逐渐增大到90度,
因此甲图安培力大小从最大BIL先减小,直到减为0,再增大到BIL.
故甲图安培力大小一直在变.
②对乙图分析有:导线在纸面内顺时针转180度过程中,由左手定则可以判断出安培力方向一直在变化;
但转动过程中导线中电流I始终与磁场方向垂直,
故安培力大小一直不变,始终为F=BIL.
综合上述分析,C正确,ABD错误.
故选:C
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