选择题3.0分
物理

10.如图所示,台秤上固定一粗糙平板,其左边连有一挡板,一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来,开始磁铁静止且弹簧处于压缩状态,现在磁铁上方中心偏左位置固定一导体棒,当导体棒中通以方向如图所示的电流后(    )

A

弹簧长度一定变长

B

弹簧长度一定变短

C

台秤示数将增大

D

台秤示数将变小

正确答案及相关解析

正确答案

D

解析

试题分析:本题属磁场问题,题目的难度是中等。以导体棒为研究对象,磁感应强度的方向是斜向右上方,由左手定则判断出导体棒所受安培力的方向为斜向右下方,根据牛顿第三定律可知,导体棒对磁铁的作用力的方向为斜向左上方,将此力正交分解可知,弹簧处于压缩状态,此时弹簧已经处于压缩状态,所以弹簧长度不一定变短,A、B错;磁铁对台秤的压力较小,所以台秤示数将变小,即D正确。

考查方向

本题考查磁场对电流的作用和牛顿第三定律,意在考查考生对左手定则和相互作用的理解和处理能力。 

解题思路

以导体棒为研究对象,磁感应强度的方向是斜向右上方,由左手定则判断出导体棒所受安培力的方向为斜向右下方,根据牛顿第三定律可知,导体棒对磁铁的作用力的方向为斜向左上方,将此力正交分解可知,弹簧处于压缩状态,磁铁对台秤的压力较小,D正确。

易错点

不能确定研究对象,不知道如何下手。直接以磁铁为研究对象,受力分析会很麻烦。