問題詳情:
如圖所示,條形磁鐵放在桌面上,一條通電的直導線由S極的上端平移到N極的上端,在此過程中,導線保持與磁鐵垂直,導線的通電方向如圖所示,則這個過程中磁鐵受力情況為( )
A.摩擦力的方向由右向變為向左
B.摩擦力的方向保持不變
C.支持力先大於重力後小於重力
D.支持力始終大於重力
【回答】
D
【詳解】
畫出磁鐵周圍的磁感線如圖所示,則導線在S極上端時導線所受安培力方向斜向左上方,由牛頓第三定律可知,磁鐵受到的磁場力斜向右下方,磁鐵有向右的運動趨勢,則磁鐵受到的摩擦力水平向左;同理當導線在N極上端時,導線所受安培力方向斜向右上方,由牛頓第三定律可知,磁鐵受到的磁場力斜向左下方,磁鐵有向左的運動趨勢,則磁鐵受到的摩擦力水平向右。
AB.由以上分析可知,磁鐵受到的摩擦力先向左後向右,導線在磁鐵正上方時磁鐵受到的摩擦力為零,故AB兩項錯誤;
CD.磁鐵受到的磁場力始終有向下的分力,所以磁鐵受到的支持力始終大於重力,故C項錯誤,D項正確。
故選D。
知識點:磁場對通電導線的作用力
題型:選擇題