Question

【題目】傾角為30°的粗糙斜面上垂直于紙面放置一根長為10cm，質量為0．4kg的直導體棒，一勻強磁場垂直于斜面向下，磁感應強度B =20T，如圖所示。

（1）當導體棒內通有垂直于紙面向里的電流強度為2A的電流時，導體棒靜止在斜面上，求此時導體棒受到的摩擦力的大小和方向。

（2）現為使導體棒所受摩擦力為零，則應當通以多大的電流？（g取10m/s2）

Answer 1

【答案】（1）2N；方向沿斜面向下（2）1A

【解析】

試題分析：（1），方向沿斜面向上。

將重力分解成沿斜面方向和垂直于斜面方向，可得：

沿斜面向下的分力：

垂直于斜面向上的分力：

由于導體棒靜止在斜面上，且F安>G1，則：Ff=F安－G1=2N，方向沿斜面向下

（2）若此時導體棒不受摩擦力的作用，則： F安=G1