如圖所示,MN、PQ為水平放置的平行導軌,通電導體棒ab垂直放置在導軌上,已知導體棒質量m=1kg,長l=2....

問題詳情：

如圖所示,MN、PQ為水平放置的平行導軌,通電導體棒ab垂直放置在導軌上,已知導體棒質量m=1 kg,長l=2.0 m,通過的電流I=5.0 A,方向如圖所示,導體棒與導軌間的動摩擦因數使導體棒水平向右勻速運動,要求軌道內所加與導體棒ab垂直的勻強磁場最小,則磁場的方向與軌道平面的夾角是(取g=10 m/s)(    )

A.30°                             B.45°                    C.60°                       D.90°

【回答】

【解析】 對導體棒進行受力分析,如圖所示,受到豎直向下的重力、豎直向上的支持力、與運動方向相反的摩擦力,故要使導體棒勻速直線運動,則安培力需為動力,則設磁場方向與軌道平面成角向左斜向上,由左手定則可知安培力方向與磁場垂直斜向右上方,如圖所示,則

BIlsinN ①

+BIlcos  ②

聯立①②式可得

    故°時,磁感應強度最小,故C正確.

【*】 C

知識點：磁場對通電導線的作用力

題型：選擇題