Question

如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，放置一根長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為M、通有電流I的導(dǎo)體棒．重力加速度為g．
（1）若外加磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，棒恰好靜止在斜面上，求磁感強(qiáng)度的大小．
（2）若棒靜止在斜面上且對(duì)斜面無(wú)壓力，求外加磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度的大小及方向．

Answer 1

分析：（1）對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出安培力的大小，從而根據(jù)安培力的公式求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小．
（2）當(dāng)棒子對(duì)斜面無(wú)壓力，則導(dǎo)體棒所受重力和安培力平衡，根據(jù)平衡，結(jié)合安培力的公式求出磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，根據(jù)左手定則判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向．

解答：解：（1）根據(jù)共點(diǎn)力平衡得，F(xiàn)=Mgsinθ，
由B=

F

IL

，得：B=

Mgsinθ

IL

（2）由B′=

F′

IL

，F(xiàn)'=Mg，得：B′=

Mg

IL

，
B'的水平向左
答：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為

Mgsinθ

IL

．
（2）外加磁場(chǎng)磁感強(qiáng)度的大小B′=

Mg

IL

，方向水平向左．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解，掌握安培力大小公式和安培力方向的判斷．