问题
多选题
如图所示,在匀强磁场B的区域中有一光滑斜面体,光滑斜面体与水平面间夹角为α,在斜面上放了一根长L,质量为m的导线,当通以如图示方向的电流I后,导线恰能保持静止,则磁感应强度B必须满足( )
A.B=
,方向垂直纸面向外mg′sinα IL
B.B=
,方向垂直斜面向下mg′sinα IL
C.B=
,方向竖直向下mgtanα IL
D.B=mg IL,方向水平向左
答案
A、磁场垂直向外时,由于电流与磁场方向垂直,故安培力为零,故不可能平衡,故A错误;
B、磁场方向垂直斜面向下时,根据左手定则,安培力沿斜面向上,导体棒还受到重力和支持力,根据平衡条件和安培力公式,有
mgsinα=BIL
解得
B=mg′sinα IL
故B正确;
C、磁场竖直向下时,安培力水平向左,导体棒还受到重力和支持力,根据平衡条件和安培力公式,有
mgtanα=BIL
解得
B=mgtanα IL
故C正确;
D、磁场方向水平向左时,安培力竖直向上,与重力平衡,有
mg=BIL
解得
B=mg IL
故D正确;
故选BCD.