题目内容
【题目】一根重为G的金属棒中通以恒定电流，平放在倾角为30°光滑斜面上，如图所示为截面图。当匀强磁场的方向与斜面成60°斜向上时，金属棒处于静止状态，此时金属棒对斜面的压力为FN1，保持磁感应强度的大小不变，将磁场的方向顺时针旋转α角时，金属棒再次处于平衡状态，此时金属棒对斜面的压力为FN2，则下列说法不正确的是（ ）
A.金属棒中的电流方向垂直纸面向外
B.金属棒受到的安培力为
C.α＝60°
D.
【答案】AB
【解析】
A.根据左手定则可知金属棒中的电流方向垂直纸面向里，故A错误符合题意；
B. 根据左手定则可知安培力的方向垂直于磁场方向向上，如图所示
沿斜面方向根据平衡条件可得：
FAsin60°=Gsin30°
解得金属棒受到的安培力为
故B错误符合题意。
C. 由于安培力沿斜面方向的分力与重力沿斜面向下的分力相等，则磁场旋转后安培力方向关于斜面对称，根据几何关系可得磁场的方向顺时针旋转α=60°，故C正确不符合题意；
D. 根据平衡条件可得：
所以
故D正确不符合题意。
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