题目内容
如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,放置一根长为L、质量为M、通有电流I的导体棒.重力加速度为g.
(1)若外加磁场方向垂直斜面向上,棒恰好静止在斜面上,求磁感强度的大小.
(2)若棒静止在斜面上且对斜面无压力,求外加磁场磁感强度的大小及方向.
(1)若外加磁场方向垂直斜面向上,棒恰好静止在斜面上,求磁感强度的大小.
(2)若棒静止在斜面上且对斜面无压力,求外加磁场磁感强度的大小及方向.
分析:(1)对导体棒受力分析,根据共点力平衡求出安培力的大小,从而根据安培力的公式求出磁感应强度的大小.
(2)当棒子对斜面无压力,则导体棒所受重力和安培力平衡,根据平衡,结合安培力的公式求出磁感应强度的大小,根据左手定则判断磁感应强度的方向.
(2)当棒子对斜面无压力,则导体棒所受重力和安培力平衡,根据平衡,结合安培力的公式求出磁感应强度的大小,根据左手定则判断磁感应强度的方向.
解答:解:(1)根据共点力平衡得,F=Mgsinθ,
由B=
,得:B=
(2)由B′=
,F'=Mg,得:B′=
,
B'的水平向左
答:(1)磁感应强度的大小为
.
(2)外加磁场磁感强度的大小B′=
,方向水平向左.
由B=
F |
IL |
Mgsinθ |
IL |
(2)由B′=
F′ |
IL |
Mg |
IL |
B'的水平向左
答:(1)磁感应强度的大小为
Mgsinθ |
IL |
(2)外加磁场磁感强度的大小B′=
Mg |
IL |
点评:解决本题的关键能够正确地受力分析,运用共点力平衡进行求解,掌握安培力大小公式和安培力方向的判断.
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