如圖所示,通電直導線ab的質量為m、長為L,水平放置在傾角為θ的光滑斜面上,通以圖示方向的電流,電流為I,要求導線ab靜止在斜面上。
(1)若磁場的方向豎直向上,則磁感應強度為多大?
(2)若要求磁感應強度最小,則磁感應強度的大小、方向如何?
解:(1)若磁場方向豎直向上,從a向b觀察,導線受力情況如圖甲所示
由平衡條件得:
在水平方向上:F-FNsinθ=0
在豎直方向上:mg-FNcosθ=0
其中F=BIL
聯(lián)立以上各式可解得:B=
(2)若要求磁感應強度最小,則一方面應使磁場方向與通電導線垂直,另一方面應調整磁場方向使與重力、支持力合力相平衡的安培力最小。如圖乙所示
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,對應磁感應強度最小,設其值為Bmin,則:
BminIL=mgsinθ,Bmin
根據(jù)左手定則判定知,該磁場方向垂直于斜面向上
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

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逐漸減小
逐漸減小
  (填寫“逐漸減小”或者“逐漸增大”、“保持不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,通電直導線cd右側有一個金屬框與導線cd在同一平面內,金屬棒ab放在框架上,若ab受到向左的磁場力,則cd中電流的變化情況是( 。
A、cd中通有由d→c方向逐漸減小的電流B、cd中通有由d→c方向逐漸增大的電流C、cd中通有由c→d方向逐漸減小的電流D、cd中通有由c→d方向的恒定電流

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