Question

在圖中，“”表示一根垂直紙面放置的通電直導(dǎo)體，電流方向指向紙內(nèi)，電流強度為I，其質(zhì)量為m、長為L．當(dāng)加上一個勻強磁場時，導(dǎo)體能夠靜止在傾角為θ的光滑斜面上．問：

(1)最小應(yīng)加一個多大的磁場?方向如何?
(2)調(diào)節(jié)磁感強度的大小和方向，使導(dǎo)體所受磁場力的大小為mg，且導(dǎo)體仍保持靜止?fàn)顟B(tài)，那么斜面所受的壓力可能是多大?
 

Answer 1

（1）mgsinθ／IL ，磁場方向是垂直斜面向上
（2）2mgcosθ

(1)使導(dǎo)體靜止的最小磁場力的方向是沿斜面向上，大小是mgsinθ，因此磁場方向是垂直斜面向上，磁感強度是mgsinθ／IL
(2)當(dāng)磁場力方向豎直向上時，二力平衡，斜面壓力為零；當(dāng)磁場力方向與豎直方向成2θ角時，三力平衡
如圖所示，斜面的壓力N=2mgcosθ