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对象转换法在安培力中的应用

来源:个人技术集锦


如图1,条形磁铁平放于水平桌面上,在它的正中央上方固定一根直导线,导线与磁场垂直,现给导线中通以垂直于纸面向外的电流,则下列说法正确的是:

A.磁铁对桌面的压力减小

B.磁铁对桌面的压力增大

C.磁铁对桌面的压力不变

D.以上说法都不可能

错解:磁铁吸引导线而使磁铁导线对桌面有压力,选B。

错解既在选择研究对象做受力分析上出现问题,也没有用牛顿第三定律来分析导线对

磁铁的反作用力作用到哪里。

正解:通电导线置于条形磁铁上方使通电导线置于磁场中如图2所示,由左手定则判断通电导线受到向下的安培力作用,同时由牛顿第三定律可知,力的作用是相互的,磁铁对通电导线有向下作用的同时,通电导线对磁铁有反作用力,作用在磁铁上,方向向上,如图2。对磁铁做受力分析,由于磁铁始终静止,无通电导线时,N = mg,有通电导线后N+F′=mg,N=mg-F′,磁铁对桌面压力减小,选A。

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