题库首页 > 试卷库
试题详情及答案解析
如图甲所示,质量为m、通有电流I的导体棒ab置于倾角为θ、宽度为d的光滑平行导轨上,图乙是从b向a方向观察时的平面视图.欲使导体棒ab能静止在导轨上,可在导轨所在的空间加一个垂直于导体棒ab的匀强磁场,图乙中水平、竖直或平行导轨、垂直导轨的①②③④⑤五个箭头分别表示磁场的可能方向.关于该磁场的大小及方向,下列说法中正确的是(  )
A.磁场磁感应强度的最小值为
B.磁场磁感应强度的最小值为
C.磁场的方向不可能是方向①②⑤
D.磁场的方向可能是方向③④⑤
答案:BD
试题分析:对导体棒进行受力分析,如图所示,

由图知,当安培力与斜面平行时,安培力最小,磁感应强度也最小,根据物体的平衡可得BId=mgsinθ,故,所以A错误;B正确;
根据左手定则可判断,当磁场的方向是方向①时,安培力竖直向下,不可能平衡;磁场的方向是方向②时,安培力垂直斜面向下,也不可能平衡;磁场的方向是方向⑤时,安培力竖直向上,当F=mg时,导体棒是平衡的,所以C错误;磁场的方向是方向③时,安培力水平向右,可能平衡;磁场的方向是方向④时,安培力平行斜面向上,也可能平衡;磁场的方向是方向⑤时,安培力竖直向上,当F=mg时,导体棒是平衡的,所以D正确;
考点:共点力平衡、安培力