Question

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的光滑斜面上，通以图示方向的电流，电流强度为I，要求导体棒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？

Answer 1

解：(1)沿导体棒从a向b观察，ab棒受力情况如图所示，由平衡条件得在沿斜面方向：mg sin = Fcos在垂直斜面方向：F_N = mg cos＋Fsin其中F = BIL联立以上各式可得(2)当安培力F全部用来平衡重力沿斜面方向的分力mg sin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BI L = mg sin，,磁场方向垂直斜面向上。点评：本题的关键是分析导体棒ab的受力情况，并将立体情形转化为平面情形，画出受力图。