问题 问答题

如图所示,光滑导轨与水平面成θ角,导轨宽L.匀强磁场磁感应强度为B.金属杆长也为L,质量为m,水平放在导轨上.当回路总电流为I1时,金属杆正好能静止.求:

(1)B至少多大?这时B的方向如何?

(2)若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上,应把回路总电流I2调到多大才能使金属杆保持静止?

答案

(1)只有当安培力方向沿导轨平面向上时安培力才最小,B也最小.

根据左手定则,这时B应垂直于导轨平面向上,

大小满足:BI1L=mgsinθ,

  B=

mgsinθ
I1L

(2)当B的方向改为竖直向上时,这时安培力的方向变为水平向右,

沿导轨方向合力为零,得BI2Lcosθ=mgsinθ             

  I2=

I1
cosθ

解答题
单项选择题