Question

如圖所示，兩傾斜放置的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌平面與水平方向的夾角為θ，導(dǎo)軌上端接入一內(nèi)電阻可忽略的電源，電動(dòng)勢(shì)為E．一粗細(xì)均勻的金屬棒電阻為R，金屬棒水平放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌接觸良好．欲使金屬棒靜止在導(dǎo)軌上不動(dòng)，則以下說(shuō)法正確的是（　�。�

A．可加豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B= mgRtanθ EL

B．可加豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B= mgRtanθ EL

C．所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值為B= mgRtanθ EL

D．如果金屬棒的直徑變?yōu)樵瓉?lái)的二倍，原來(lái)靜止的金屬棒將沿導(dǎo)軌向下滑動(dòng)

Answer 1

A、若加豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則安培力的方向?yàn)樗�平向左，所以棒不可能處于平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；
B、若加豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則安培力的方向?yàn)樗�平向右，所以棒可能處于平衡狀態(tài)，因此B

E

R

L=mgtanθ，則磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=

mgRtanθ

EL

，故B正確；
C、只有當(dāng)安培力的方向沿斜面向上時(shí)，當(dāng)棒處于平衡時(shí)，則安培力即為最小值，所以所加勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值，即為B=

mgRsinθ

EL

，故C錯(cuò)誤；
D、棒原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài)，則可能是BIL=mg，當(dāng)棒的直徑為原來(lái)2倍時(shí)，則電阻減小原來(lái)4倍，電流變大原來(lái)4倍，而質(zhì)量也變?yōu)樵瓉?lái)4倍．所以棒仍不動(dòng)．故D錯(cuò)誤；
故選：B