Question

如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，光滑導(dǎo)軌abcd平行放置，與水平面的夾角為θ，間距為L(zhǎng)₁．質(zhì)量為m，長(zhǎng)為L(zhǎng)₂（L₂＞L₁）的導(dǎo)體棒MN，垂直擱在兩平行導(dǎo)軌上，通以大小為I由N流向M的電流時(shí)，恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)．下列關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及方向的說(shuō)法正確的是（　�。�

• A、B的最小值為

  mgsinθ

  IL1

  ，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上
• B、B的最小值為

  mgsinθ

  IL2

  ，方向垂直于導(dǎo)軌平面向下
• C、B的最小值為

  mgtanθ

  IL1

  ，方向垂直于水平面向上
• D、B的最小值為

  mgtanθ

  IL2

  ，方向垂直于水平面向下

Answer 1

分析：金屬棒靜止，金屬棒處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，對(duì)金屬棒進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件及左手定則分析

解答：解：對(duì)導(dǎo)體棒受力分析，根據(jù)平衡條件，導(dǎo)體棒所受支持力與安培力的合力與重力等大反向，根據(jù)矢量三角形合成法則作出三種情況的合成圖如圖：

由圖可以看出當(dāng)安培力F與支持力垂直時(shí)有最小值：
F_min=mgsinθ
F沿斜面向上．
根據(jù)安培力的公式：F=BIL．所以磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值：B=

mgsinθ

IL1

方向垂直于導(dǎo)軌平面向上．
故選：A

點(diǎn)評(píng)：金屬棒靜止處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，對(duì)金屬棒正確受力分析，熟練應(yīng)用左手定則是正確解題的關(guān)鍵．