题目内容
如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒，当导体棒中通以垂直于纸面向里的电流I并置于竖直向上的匀强磁场中时，导体棒恰好能静止在斜面上，试求该磁场的磁感应强度是多大？如果要保持导体棒在斜面上静止且要所加磁场的磁感应强度最小，则所加磁场的方向应该怎样？最小的磁感应强度多大？分析：导体棒静止在斜面上，受到三个力作用而平衡：重力、安培力和斜面的支持力，导体棒与磁场方向垂直，安培力大小为FA=BIL，根据平衡条件列方程求解B．要保持导体棒在斜面上静止且要所加磁场的磁感应强度最小，则磁场方向必须与导体棒垂直，此时安培力FA=BIL，而当安培力沿斜面向上，安培力最小，则此时B最小，由左手定则判断B的方向．根据平衡条件求解B的最小值，由左手定则判断B的方向．
解答：解：（1）根据平衡条件得
mgsinα=BILcosα B=
（2）当FA平行于斜面向上时B最小，
即：BIL=mgsinα B=
B的方向垂直于斜面向上
答：磁场的磁感应强度为B=
．
要保持导体棒在斜面上静止且要所加磁场的磁感应强度最小，B的方向垂直于斜面向上，最小值为B=
．
mgsinα=BILcosα B=
| mgtanα |
| IL |
（2）当FA平行于斜面向上时B最小，
即：BIL=mgsinα B=
| mgsinα |
| IL |
B的方向垂直于斜面向上
答：磁场的磁感应强度为B=
| mgtanα |
| IL |
要保持导体棒在斜面上静止且要所加磁场的磁感应强度最小，B的方向垂直于斜面向上，最小值为B=
| mgsinα |
| IL |
点评：本题考查应用平衡条件处理通电导体在磁场中平衡问题的能力．通过本题要培养分析安培力最小值的能力．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，在倾角为θ=37°的斜面两端，垂直于斜面方向固定两个弹性板，两板相距d=2m，质量为m=10g，带电量为q=+1×10-7C的物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2，物体从斜面中点以大小为v0=10m/s的速度沿斜面开始运动．若物体与弹性板碰撞过程中机械能不损失，电量也不变，匀强电场（方向与斜面平行）的场强E=2×106N/C，求物体在斜面上运动的总路程．（g取10m/s2 sin37°=0.6 cos37°=0.8）
（2009?上海模拟）如图所示，在倾角为30°、静止的光滑斜面上，一辆加速下滑的小车上悬吊单摆的摆线总处于水平位置．已知车的质量和摆球的质量均为m，下列正确的是（ ）
如图所示，在倾角为θ的绝缘斜面上，有相距为L的A、B两点，分别固定着两个带电量均为Q的正点电荷．O为AB连线的中点，a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=
如图所示，在倾角为θ=37°的足够长的斜面上，有质量为m1=2kg的长木板．开始时，长木板上有一质量为m2=1kg的小铁块（视为质点）以相对地面的初速度v0=2m/s 从长木板的中点沿长木板向下滑动，同时长木板在沿斜面向上的拉力作用下始终做速度为v=1m/s的匀速运动，小铁块最终与长木板一起沿斜面向上做匀速运动．已知小铁块与长木板、长木板与斜面间的动摩擦因数均为μ=0.9，重力加速度为g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8
如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B，它们的质量分别为mA、mB，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板．系统处于静止状态，现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动，重力加速度为g，问：