Question

【題目】如圖所示，在傾角為37°的光滑斜面上有一根長為0.4 m、質量為6×10－2 kg的通電直導線，電流大小I＝1 A，方向垂直于紙面向外，導線用平行于斜面的輕繩拴住不動。

(1)開始時，整個裝置放在無磁場的環境中，即B0＝0，求此時斜面對通電直導線的支持力大小。(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)

(2)給整個裝置所處的空間加豎直向上的勻強磁場，若斜面對通電直導線的支持力為零，求磁感應強度B的大小。

Answer 1

【答案】(1) 0.48N (2) 2T

【解析】

(1)斜面對通電直導線的支持力為：

；

(2)由題意知導體棒受水平向左安培力:

，

若斜面對通電直導線的支持力為零可得：

，

磁感應強度為

。

答：(1)開始時，整個裝置放在無磁場的環境中，即B0＝0，此時斜面對通電直導線的支持力為0.48N；

(2)給整個裝置所處的空間加豎直向上的勻強磁場，若斜面對通電直導線的支持力為零，磁感應強度。