问题补充:
如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有一根水平方向的通电直导线恰好静止不动.已知直导线长为l,质量为m,通过的电流为I,方向如图所示,整个装置处在匀强磁场中,则匀强磁场的磁感强度的最小值B1是多少?它的方向是什么?如果还要使静止在斜面上的通电直导线对斜面无压力,则匀强磁场的磁感强度的最小值B2是多少?,它的方向是什么?
答案:
解:导线受重力、支持力和安培力处于平衡,当安培力方向沿斜面向上时,安培力最小,有:
mgsinθ=B1IL.
则:.
根据左手定则知,磁感应强度的方向垂直斜面向上.
当通电导线对斜面无压力时,重力和安培力平衡,有:
mg=B2IL
解得:
根据左手定则,磁感应强度的方向水平向左.
答:匀强磁场的磁感强度的最小值为,方向垂直于斜面向上.
静止在斜面上的通电直导线对斜面无压力,则匀强磁场的磁感强度的最小值为,磁场方向水平向左.
解析分析:根据三角形定则,分析安培力的最小值,从而得出磁感应强度的最小值,根据安培力的方向运用左手定则得出磁感应强度的方向.当通电导线对斜面无压力时,重力和安培力平衡,根据平衡求出安培力的大小和方向,从而求出磁感应强度的大小和方向.
点评:解决本题的关键正确地进行受力分析,运用共点力平衡进行求解.
如图所示 在倾角为θ的光滑斜面上有一根水平方向的通电直导线恰好静止不动.已知直导线长为l 质量为m 通过的电流为I 方向如图所示 整个装置处在匀强磁场中 则匀强磁场的
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