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共点力的平衡
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如图，通电直导线ab质量为m，水平地放置在倾角为θ的光滑导轨上，导轨宽度为L，通以图示方向的电流，电流为I，要求导线ab静止在斜面上．(1)若磁场的方向竖直向上，则磁感应强度
网友投稿 2022-10-22 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图，通电直导线ab质量为m，水平地放置在倾角为θ的光滑导轨上，导轨宽度为L，通以图示方向的电流，电流为I，要求导线ab静止在斜面上．
(1)若磁场的方向竖直向上，则磁感应强度为多大？
(2)若要求磁感应强度最小，则磁感应强度大小和方向应如何？
◎ 答案
(1)
(2)
，方向垂直于斜面向上
◎ 解析
试题分析：
(1)若磁场方向竖直向上，从a向b观察，导线受力情况如图甲所示．
由平衡条件得
其中F＝BIL，联立可解得：
.
(2)若要求磁感应强度最小，则一方面应使磁场方向与通电导线垂直，另一方面应调整磁场方向使与重力、支持力合力相平衡的安培力最小．如图乙所示．由力的矢量三角形讨论可知，当安培力方向与支持力垂直时，安培力最小，对应磁感应强度最小，设其值为
，则：
，即
根据左手定则知，该磁场方向垂直于斜面向上
点评：本题考查了根据共点力平衡条件分析最小值的判断方法，结合受力分析最最终求解。
◎ 知识点
专家分析，试题“如图，通电直导线ab质量为m，水平地放置在倾角为θ的光滑导轨上，导轨宽度为L，通以图示方向的电流，电流为I，要求导线ab静止在斜面上．(1)若磁场的方向竖直向上，则磁感应强度…”主要考查了你对 【共点力的平衡】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/324835.html
十二生肖
十二星座
(2) 
，方向垂直于斜面向上