Question

【題目】如圖所示，通電直導線ab質量為m、長為L水平地放置在傾角為θ的光滑斜面上，通以圖示方向的電流，電流強度為I，要求導線ab靜止在斜面上．

（1）若磁場的方向豎直向上，則磁感應強度為多大？

（2）若磁場的方向垂直導軌平面向上，則磁感應強度為多大？

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】試題分析：對導線進行受力分析，根據共點力力平衡求磁感應強度的大小，磁場的方向垂直導軌平面向上對導線進行受力分析，根據共點力力平衡求磁感應強度的大小。

（1）若磁場方向豎直向上，受重力、支持力和水平向右的安培力，如圖所示：

由導線受力情況可知由平衡條件得：
在水平方向上：

在豎直方向上：
其中安培力為：F=BIL，

聯立以上各式可解得：

（2）若磁場的方向垂直導軌平面向上，受重力、支持力和安培力，如圖所示：

沿斜面方向：

解得：