在倾角为α的光滑斜轨上.置有一通有电流I.长为L.质量为m的导体棒. 如下图所示,重力加速度为g.(1)欲使导体棒静止在斜轨上.且对斜轨无压力.所加匀强磁场B的大小是多少?方向如何?(2)欲使导体棒静止在斜轨上.所加匀强磁场的磁感强度B的最小值为多少?方向如何? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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在倾角为α的光滑斜轨上，置有一通有电流I、长为L、质量为m的导体棒. 如下图所示,重力加速度为g.

（1）欲使导体棒静止在斜轨上，且对斜轨无压力，所加匀强磁场B的大小是多少？方向如何？

（2）欲使导体棒静止在斜轨上，所加匀强磁场的磁感强度B的最小值为多少？方向如何？

（1）；方向垂直纸面向外（2）sinα；方向垂直斜面向上

【解析】

试题分析：（1）欲使导体棒静止在斜轨上，且对斜轨无压力，则导体棒仅受重力和安培力作用。重力方向竖直向下，则导体棒所受安培力的方向必竖直向上。

导体棒受安培力：FA＝BIL ①

由二力平衡知识可得：FA＝mg ②

联立①②式解得：

B的方向是垂直纸面向外

（2）将导体棒的重力分解成沿斜面向下的分力G1和垂直斜面的分力G2，要欲使棒静止在斜轨上，导体棒所受安培力的最小值应与G1大小相等且方向相反，如答图所示。

FA’=G1 ③

而G1＝mgsinα ④

FA’=BIL ⑤

联立①②③式解得：⑥

B的方向是垂直斜面向上

考点：安培力；物体的平衡.

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