题目内容
如图所示，在与水平方向成60°的光滑金属导轨间连一电源，在相距1m的平行导轨上放一重力为3N的金属棒ab，棒上通以3A的电流，磁场方向竖直向上，这时棒恰好静止．则下列判断正确的是（ ）分析：金属棒受到重力、导轨的支持力和安培力而平衡，安培力F安=BIL，根据平衡条件求解匀强磁场的磁感应强度B和支持力．
解答：解：作出受力侧视图，如图．导体棒处于静止状态，根据平衡条件得
F安=mgtan60°=3
N，
FN=
=2mg=6N，
根据牛顿第三定律得ab棒对导轨的压力大小为6N，方向垂直导轨向下．
又导体棒与磁场垂直，F安=BIL，则B=
=
T=
T，故A正确，B错误；
C、若匀强磁场方向变为竖直向下，如图所示，
根据受力分析，则有ab杆将向下运动，故C正确；
D、若匀强磁场方向变为水平向右，因此安培力竖直向上，大小为3
N，大于重力，则ab杆向上运动，对导轨压力为零，故D正确；
故选ACD
F安=mgtan60°=3
| 3 |
FN=
| mg |
| cos60° |
根据牛顿第三定律得ab棒对导轨的压力大小为6N，方向垂直导轨向下．
又导体棒与磁场垂直，F安=BIL，则B=
| F安 |
| IL |
3
| ||
| 3 |
| 3 |
C、若匀强磁场方向变为竖直向下，如图所示，
根据受力分析，则有ab杆将向下运动，故C正确；
D、若匀强磁场方向变为水平向右，因此安培力竖直向上，大小为3
| 3 |
故选ACD
点评：本题是通电导体在磁场中平衡问题，关键是分析物体的受力情况，画出力图，原图是立体图，往往画侧视图，便于作力图．
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（2006?海淀区二模）如图所示，在水平地面上放置一块质量为M的长平板B，在平板的上方某一高度处有一质量为m的物块P由静止开始落下．在平板上方附近存在“相互作用”的区域（如图中虚线所示区域），当物块P进入该区域内，B便会对P产生一个竖直向上的恒力f作用，使得P恰好不与B的上表面接触，且f=kmg，其中k=11．在水平方向上P、B之间没有相互作用力．已知平板与地面间的动摩擦因数μ=2.0×10-3，平板和物块的质量之比M/m=10．在P开始下落时，平板B向右运动的速度v0=1.0m/s，P从开始下落到进入相互作用区域经历的时间t0=2.0s．设平板B足够长，保证物块P总能落到B板上方的相互作用区域内，忽略物块P受到的空气阻力，取重力加速度g=10m/s2．求：
，平板和物块的质量之比M/m＝10。在P开始下落时，平板B向左运动的速度v0＝1.0m/s，P从开始下落到进入相互作用区域经历的时间t0＝2.0s。设平板B足够长，保证物块P总能落到B板上方的相互作用区域内，忽略物块P受到的空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。求：
，平板和物块的质量之比M/m＝10。在P开始下落时，平板B向左运动的速度v0＝1.0m/s，P从开始下落到进入相互作用区域经历的时间t0＝2.0s。设平板B足够长，保证物块P总能落到B板上方的相互作用区域内，忽略物块P受到的空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。求：
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