题目内容
【题目】如图两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ。质量为m、长为L的金属杆ab垂直导轨放置，整个装置处于匀强磁场中，磁场方向与ab垂直。当金属杆ab中通有从a到b的恒定电流I时，金属杆ab保持静止。则磁感应强度方向和大小可能为： （ ）
A. 竖直向上，大小为
B. 平行导轨向上，大小为
C. 水平向右，大小为
D. 水平向左，大小为
【答案】AD
【解析】
试题金属导轨光滑，所以没有摩擦力，则金属棒只受重力支持力和安培力，根据平衡条件支持力和安培力的合力应与重力等大反向，根据矢量三角形合成法则作出三种情况的合成图如图：
由图可以看出当安培力F与支持力垂直时有最小值：Fmin=mgsinθ，即BIL=mgsinθ，则
，由右手定则判断磁场的方向，竖直向上，故A正确；cosθ不一定大于sinθ故B错误；
，由右手定则判断磁场的方向水平向左，故C错误D正确．故选AD.
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