Question

水平桌面上一條形磁鐵的上方，有一根通電直導線由S極的上端平行于桌面移到N極上端的過程中，磁鐵始終保持靜止，導線始終保持與磁鐵垂直，電流方向如圖所示．則在這個過程中，磁鐵受到的摩擦力的方向和桌面對磁鐵的彈力（ ）

A．摩擦力始終為零，彈力大于磁鐵重力
B．摩擦力始終不為零，彈力大于磁鐵重力
C．摩擦力方向由向左變為向右，彈力大于磁鐵重力
D．摩擦力方向由向右變為向左，彈力小于磁鐵重力

Answer 1

【答案】分析：由左手定則判斷出導線所受安培力的方向，根據牛頓第三定律判斷磁鐵所受磁場力的方向，然后判斷磁鐵受到的摩擦力方向，判斷桌面對磁鐵的彈力如何變化．
解答：解：如圖所示，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；磁鐵對桌面的壓力大于磁鐵的重力，因此桌面對磁鐵的彈力大于磁鐵重力；
如圖所示，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；磁鐵對桌面的壓力大于磁鐵的重力，因此桌面對磁鐵的彈力大于磁鐵重力；
由以上分析可知，磁鐵受到的摩擦力向向左后向右，桌面對磁鐵的彈力始終大于磁鐵的重力；
故ABD錯誤，C正確；
故選C．
點評：首先根據左手定則確定出通電導線所受安培力方向，然后根據牛頓第三定律確定出條形磁鐵所受安培力的方向，最后根據共點力的平衡確定出靜摩擦力的方向，是此類題目的解答思路．