问题 计算题

如图所示,通电导体棒ab质量为m、长为L,水平地放置在倾角为θ的光滑斜面上,通以图示方向的电流,电流为I,要使导体棒ab静止在斜面上,求:

(1)若磁场方向竖直向上,则磁感应强度B为多大?

(2)若要求磁感应强度最小,则磁感应强度如何?

答案

(1)  (2) ,方向垂直斜面向上

题目分析:

解析:

(1)沿导体棒从ab观察,棒ab受力情况如图所示.

由平衡条件得,在沿斜面方向:

Fcosθmgsinθ

在垂直斜面方向:NFsinθmgcosθ

再根据安培力公式FBIL

联立以上各式可得B.

(2)当安培力F全部用来平衡重力沿斜面方向的分力mgsinθ时,磁感应强度B最小,此时安培力方向为平行斜面向上.此时有BILmgsinθ,则B,磁场方向垂直斜面向上.

点评:解决本题的关键会根据共点力平衡求解力,以及知道根据三角形定则,当安培力的方向与支持力方向垂直时,安培力有最小值.

判断题
单项选择题 A1/A2型题