Question

5．如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，放置一根长为L，质量为m，通过电流为I的导线，若使导线静止，需要在斜面上施加的匀强磁场B的大小和方向可能为（　　）

• A． $B=\frac{mg}{IL}$，方向水平向右
• B． $B=\frac{mgsinα}{IL}$，方向垂直斜面向上
• C． $B=\frac{mgcosα}{IL}$，方向垂直斜面向上
• D． $B=\frac{mgtanα}{IL}$，方向竖直向下

Answer 1

分析 通电导线在磁场中的受到安培力作用，由左手定则来确定安培力的方向，由平衡条件求出安培力大小，最后由安培力公式计算B的大小．

解答 解：A、若磁场方向水平向右，则安培力竖直向下，导线不可能平衡，故A错误；
B、若磁场方向垂直于斜面向上，由左手定则知安培力平行于斜面向下，导线不可能平衡，故BC错误；
D、若磁场方向竖直向下，则安培力水平向左：

由几何关系知：F=BIL=mgtanα
则：B=$\frac{mgtanα}{IL}$
故选：D．

点评 学会区分左手定则与右手定则，前者是判定安培力的方向，而后者是判定感应电流的方向．