Question

【題目】如圖所示，電源E，導線，導電細軟繩ab、cd，以及導體棒bc構成閉合回路，導電細軟繩ab、cd的a端和d端固定不動，加上恰當的磁場后，當導體棒保持靜止時，閉合回路中abcd所在平面與過ad的豎直平面成300，已知ad和bc等長且都在水平面內，導體棒bc中的電流I＝2A，導體棒的長度L＝0.5m，導體棒的質量m＝0.5kg，g取10 m/s2，以下說法正確的是

A. 磁場的最小值為2.5T，方向沿ba所在直線，由b指向a

B. 磁場的最小值為2.5T，方向沿ab所在直線，由a指向b

C. 磁場的最小值為T，方向豎直向上

D. 磁場的最小值為T，方向豎直向下

Answer 1

【答案】A

【解析】試題分析：對棒受力分析，根據安培力公式和左手定則，及結合平衡條件方程，即可求得B的大小．

對bc棒受力分析，受到豎直向下的重力，繩子的拉力，和安培力，其中繩子的拉力方向恒定，重力的大小和方向恒定，故根據矢量三角形可知，當安培力和繩子方向垂直時，安培力最小，最小為，故，解得，根據左手定則可知方向沿ba所在直線，由b指向a，A正確。