問題詳情:
如圖所示,在傾角為α的光滑斜面上,垂直紙面放置一根長為L,質量為m的直導體棒.在導體棒中的電流I垂直紙面向裏時,欲使導體棒靜止在斜面上,下列外加勻強磁場的磁感應強度B的大小和方向正確的是()
A. B=mg ,方向垂直斜面向上
B. B=mg ,方向垂直斜面向下
C. B=mg ,方向垂直斜面向上
D. B=mg ,方向垂直斜面向下
【回答】
考點: 安培力;力的合成與分解的運用;共點力平衡的條件及其應用.
分析: 通電導線在磁場中的受到安培力作用,由平衡條件和安培力公式F=BIL求出B的大小,由左手定則來確定安培力的方向.
解答: 解:
A、C、外加勻強磁場的磁感應強度B的方向垂直斜面向上,由左手定則可知所受的安培力沿斜面向上,由於棒處於平衡狀態,則有:
BIL=mgsinα,則得B=mg;故A正確,C錯誤;
B、D、外加勻強磁場的磁感應強度B的方向垂直斜面向下,則沿斜面向下的安培力、支持力與重力,所以棒不可能處於平衡狀態,故BD錯誤;
故選:A.
點評: 分析通電導體受力情況是解決力電綜合題的基礎,要培養基本功.學會區分左手定則與右手定則,前者是判定安培力的方向,而後者是判定感應電流的方向.
知識點:磁場對通電導線的作用力
題型:選擇題