Question

高中物理

磁场垂直于纸面，磁感应强度在竖直方向均匀分布，水平方向非均匀分布，一铜制圆环用丝线悬挂于O点，将圆环拉至位置a后无初速度释放，在圆环从a摆向b的过程中：
(答案是)安培力方向始终沿水平方向。。。。为什么

Answer 1

释放后会产生感应电流，有感应电流就会有安培力。而根据楞次定律，产生的安培力应阻碍运动，所以安培力的方向应该与重力方向相反。由于是一个环，其上下左右四个方向都有电流。用左手比划一下，可知上下、左右电流产生安培力方向相反。由于竖直方向磁场均匀，所以上下的安培力大小相等方向相反，最终抵消了。同理，左右显然不能抵消，所以合力始终沿水平方向。

Answer 2

圆环为对称体，在非均匀磁场中运动时产生感应电流，同时受安培力作用，安培力总沿半径方向，由于圆环是对称图形，可以用微元分割的方法讨论对称各处的安培里，结合力的合成与分解知识可知安培力始终沿水平方向。