Question

如圖所示，在勻強磁場Ｂ的區域內有一光滑傾斜金屬導軌，傾角為θ，導軌間距為Ｌ，在其上垂直導軌放置一根質量為m的導線，接以如圖所示的電源，電流強度為Ｉ，通電導線恰好靜止，則勻強磁場的磁感強度必須滿足一定條件,下述所給條件正確的是.

A．Ｂ＝mgsinθ／ＩＬ，方向垂直斜面向上

B．Ｂ＝mgcosθ／ＩＬ，方向垂直斜面向下

C．Ｂ＝mg/ＩＬ，方向沿斜面水平向左

D．Ｂ＝mgtgθ／ＩＬ，方向豎直向上

Answer 1

CD

根據左手定則，若磁場方向垂直斜面向上，則所受安培力方向沿斜面向上，因為導線靜止，所以可得沿斜面方向的平衡方程，ＢIL＝mgsinθ，
即磁感應強度Ｂ＝mgsinθ／ＩＬ，故A正確
若磁場方向垂直斜面向下，所受安培力沿斜面向下，導線不會平衡，故B錯誤
若磁場方向沿斜面水平向左，則所受安培力方向豎直向上，根據平衡可得ＢIL＝mg，
即Ｂ＝mg/ＩＬ，故C正確
若磁場方向豎直向上，則所受安培力方向水平向右，根據平衡可得ＢIL＝mgtgθ，
即Ｂ＝mgtgθ／ＩＬ，故D正確
故選CD