Question

【題目】如圖，在傾角為a的光滑斜面上，與底邊平行放置一根長為L、質量為m、通電電流為I的直導體棒。欲使此導體棒靜止在斜面上，可加一平行于紙面的勻強磁場。在磁場方向由豎直向上沿逆時針方向轉至水平向左的過程中，關于磁感應強度B說法正確的是　　

A. 此過程中磁感應強度B逐漸增大

B. 此過程中磁感應強度B逐漸減小

C. 此過程中磁感應強度B的最小值為

D. 此過程中磁感應強度B的最大值為

Answer 1

【答案】C

【解析】

導體棒受三個力，重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，其中重力的大小和方向都不變，支持力的方向不變，安培力的方向由沿斜面向上逐漸變為豎直向上，根據平行四邊形定則分析。

對導體棒受力分析，受重力G、支持力和安培力，三力平衡，合力為零，將支持力和安培力合成，合力與重力相平衡，如圖所示：

從圖中可以看出，安培力先變小后變大，由于，其中電流I和導體棒的長度L均不變，故磁感應強度先減小后增大；由圖可以看出當平行于斜面時有最小值，，解得：，此過程中安培力豎直向上時最大為mg，故B的最大值為：，故C正確，ABD錯誤。