如图，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直．线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc=∠bcd=120°，流经导线的电流为I，方向如图所示．导线

Question

如图，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直．线段ab、bc和cd的长度均为L，且∠abc=∠bcd=120°，流经导线的电流为I，方向如图所示．导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力（　　）

A．方向沿纸面向上，大小为BIL
B．方向沿纸面向上，大小为2BIL
C．方向沿纸面向下，大小为3BIL
D．方向沿纸面向下，大小为2BIL

Answer 1

由安培力公式F=BIL，与左手定则，可得ab段导线的安培力方向垂直于导线与磁感线构成的平面并斜向左．同理cd段导线的安培力方向垂直于导线与磁感线构成的平面并斜向右．因此由平行四边形定则对这两个安培力进行分解，可得沿bc段方向的安培力分力正好相互平衡，所以ab段与cd段导线的安培力的合力为BIL，方向竖直向上；
而bc段安培力的大小为BIL，方向是竖直向上；
则导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力大小为2BIL，方向是竖直向上．
故B正确．
故选：B．