Question

9．如图所示，两根相距L平行放置的光滑导电轨道，与水平面的夹角为θ，轨道处于磁感应强度为B、方向垂直轨道向上的匀强磁场中，一根质量为m、电阻为r的通电金属杆ab位于导轨上．若金属杆ab恰好在导轨上处于静止状态，则关于通过金属杆ab的电流的方向和大小的说法正确的是（　　）

• A． 方向由b到a，大小$I=\frac{mgsinθ}{BL}$
• B． 方向由b到a，大小$I=\frac{mg}{BL}$
• C． 方向由a到b，大小$I=\frac{mgtanθ}{BL}$
• D． 方向由a到b，大小$I=\frac{mgcosθ}{BL}$

Answer 1

分析 金属杆静止时，受力平衡，通过分析受力情况，作出受力示意图，由平衡条件和安培力公式结合解答．

解答 解：金属杆静止时，所受的安培力F沿斜面向上，由左手定则知杆ab中电流方向由b到a，杆受力如图所示．由平衡条件得：
F=mgsinθ
又 F=BIL
联立解得：$I=\frac{mgsinθ}{BL}$
故选：A

点评 本题是通电导线在磁场中平衡问题，关键要正确分析导体棒的受力情况，要注意公式F=BIL使用的条件时导体棒与磁场垂直．