题目内容
【题目】如图所示,质量m=0.1kg的AB杆放在倾角θ=30°的光滑轨道上,轨道间距L=0.2m,电流I=0.5A.当加上垂直于杆AB的某一方向的匀强磁场后,杆AB处于静止状态,则所加磁场的磁感应强度不可能为( )
A.4T
B.6T
C.8T
D.10T
【答案】A
【解析】解: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
mgsin30°=0.5mg
得:B=5T.故不可能的是A、4T.
因选不可能的,故选:A.
【考点精析】本题主要考查了安培力的相关知识点,需要掌握安培力做功与路径有关,绕闭合回路一周,安培力做的功可以为正,可以为负,也可以为零,而不像重力和电场力那样做功总为零才能正确解答此题.
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