Question

【題目】如圖所示，粗糙固定斜面的傾角為θ，整個斜面處于垂直斜面向下的勻強磁場（大小未知）中，在斜面上有一根有效長度為L、質量為m水平放置的導體棒，當導線中電流為I1和I2時，導體棒均能沿斜面勻速運動已知電流I1、I2的方向相同且I1<I2，重力加速度為g，則下列說法正確的是（　　）

A.電流方向垂直紙面向里

B.勻強磁場的磁感應強度大小為

C.導體棒與斜面間的動摩擦因數為

D.可能存在一個與I1，I2大小不同的電流，使導體棒沿斜面做勻速直線運動

Answer 1

【答案】B

【解析】

ABC．由題意可知通電流I1和I2時，導體棒均能沿斜面勻速運動且I1＜I2，故通I1時導體棒沿斜面向下運動，通I2時導體棒沿斜面向上運動，導體棒受到的安培力沿著斜面向上，由左手定則知電流方向垂直紙面向外，根據平衡條件有

mgsinθ=BI1L+μmgcosθ

mgsinθ+μmgcosθ=BI2L

聯立解得

故B正確，AC錯誤；
D．因I1和I2可分別使導體棒向上或向下勻速運動，而根據磁場方向又知安培力在沿斜面方向，摩擦力大小不變，重力沿斜面分力不變，故不存在其它電流讓導體棒勻速運動，故D錯誤。
故選B。