题目内容
【题目】如图所示,长为L、质量为m的细导体棒a被水平放置在倾角为45°的光滑斜面上,无限长直导线b被水平固定在与a同一水平面的另一位置,且a、b平行,它们之间的距离为x,当a、b中均通以电流强度为I的同向电流时,a恰能在斜面上保持静止.已知无限长直导线周围的磁场为一系列的同心圆,周围某点的磁场的磁感应强度与该点到导线的距离成反比.则下列说法正确的是( )
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A.a、b中电流必垂直纸面向里
B.b中的电流在a处产生的磁场的磁感应强度大小为![]()
C.若将b适当上移以增大x,则导体棒仍可能静止
D.无论将b上移还是下移,导体棒都可能处于静止状态
【答案】C
【解析】因a恰能在斜面上保持静止,其受力如图甲所示,而由平行通电直导线之间的相互作用可知,电流同向时导线相互吸引,电流反向时导线相互排斥,故A错;由图甲知tan 45°=
,即B=
,B错;无论b是上移还是下移,b中的电流在a处产生的磁场的磁感应强度均减小,上移时其重力mg、安培力BIL、
斜面支持力N满足图乙所示关系,支持力逐渐减小,安培力减小,但两个力的合力仍可能等于重力,即a仍可能处于静止状态,C对;当b下移时,安培力在减小,而支持力方向不变,则a所受合力不可能为零,即a不可能处于静止状态,D错.
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