如圖所示，兩條光滑金屬直導軌（不計電阻）平行地放置在傾角為的斜面上，導軌之間接有電源，電源電動勢為6V，內阻不計. 質量為0.5 Kg、長為0.5m、電阻為2的直導體ab與斜面底端平行，放置在兩條光滑金屬直導軌上，要求導體ab靜止在斜面上. g取10m/s2（）求：

（1）若磁場方向豎直向上，則磁感強度為多大?

（2）若要求磁感強度最小，則磁感強度大小和方向如何?

（1）若磁場方向豎直向上，從a向b觀察，導體受力情況如圖所示。

由平衡條件得

       在水平方向上F－Nsinθ=0

       在豎直方向上mg－Ncosθ=0

其中F=BIL

聯(lián)立可得：B=mgtanθ/IL=2.5T 

（2）若要求磁感強度最小，則一方面應使磁場方向與通電導體垂直，同時另一方面調整磁場方向使與重力、支持力合力相平衡的安培力最小。

   

如圖所示，由力的矢量三角形討論可知，當安培力方向與支持力垂直時，安培力最小，對應磁感強度最小，設其值為Bmin，則：BminIL=mgsinθ，

Bmin=mgsinθ/IL=2.0T．

根據(jù)左手定則判定知，該磁場方向垂直斜面向上

練習冊系列答案
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（2011?徐州一模）如圖甲所示，兩條足夠長的光滑平行金屬導軌豎直放置，導軌問距為L=1m，兩導軌的，上端間接有電阻，阻值R=2Ω 虛線OO′下方是垂宣予導軌平面向里的勻強磁場，磁場磁感應強度為2T，現(xiàn)將質量m=0.1kg電阻不計的金屆桿ab，從OO′上方某處由靜止釋放，金屬桿在下落的過程中與導軌保持良好接觸，且始終保持水平，不計導軌的電阻．已知金屬桿下落0.3m的過程中加速度a與下落距離h的關系圖象如圖乙所示．求：
（1）金屬桿剛進入磁場時速度多大？下落了0.3m時速度為多大？
（2）金屬桿下落0.3m的過程中，在電阻R上產(chǎn)生的熱量？
（3）金屬桿下落0.3m的過程中，通過電阻R的電荷量q？

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（1）金屬桿剛進入磁場時速度多大？下落了0.3m時速度為多大？
（2）金屬桿下落0.3m的過程中，在電阻R上產(chǎn)生的熱量？
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（1）金屬桿剛進入磁場時速度多大？下落了0.3m時速度為多大？
（2）金屬桿下落0.3m的過程中，在電阻R上產(chǎn)生的熱量？
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