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一段直的水平铜导线载有i=28A的电流。要使导线悬浮即让作用在导线上的磁力和重力平衡所

2022-08-12 05:58:28 问答库阅读 194 次

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一段直的、水平铜导线载有i=28A的电流。要使导线悬浮，即让作用在导线上的磁力和重力平衡，所需最小的磁场的大小及方向为何？已知导线的线密度(每单位长度的质量)为46.6g/m。

参考答案

因为导线载有电流，将其放入磁场中，磁力会作用在导线上。为了平衡导线上向下的重力F_g，需要磁力F_m的方向向上。即
F_g+F_m=0
如图所示，F_g=mg，F_m=iLBsinφ(安培公式)，所以
iLBsinφ=mg
根据题意，我们需要最小的磁场大小B使F_m与F_g平衡，则取sinφ最大，设