Question

如圖所示，在傾角為α的光滑斜面上，垂直斜面放置一根長為L、質量為m的直導線，當通以電流I時，欲使導線靜止在斜面上，外加勻強磁場B的大小和方向可能是（　　）

• A、B=

  mgtanα

  IL

  ，方向垂直斜面向上
• B、B=

  mgsinα

  IL

  ，方向垂直斜面向下
• C、B=

  mgtanα

  IL

  ，方向豎直向上
• D、B=

  mg

  IL

  ，方向水平向左

Answer 1

分析：通電導線在磁場中的受到安培力作用，由左手定則來確定安培力的方向，由平衡條件求出安培力大小，最后由安培力公式計算B的大小．

解答：解：A、外加勻強磁場的磁感應強度B的方向垂直斜面向上，則沿斜面向下的安培力、支持力與重力，無論B多大三個力的合力不可能為零，直導線不可能處于平衡狀態，故A錯誤；
B、外加勻強磁場的磁感應強度B的方向垂直斜面向下，則沿斜面向上的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態，根據平衡條件：mgsinθ=BIL，則B=mg

sinα

IL

，故B正確；
C、外加勻強磁場的磁感應強度B的方向豎直向上，則水平向右的安培力、支持力與重力，無論B多大三個力的合力不可能為零，直導線不可能處于平衡狀態，故C錯誤；
D、外加勻強磁場的磁感應強度B的方向水平向左，則豎直向上的安培力、重力，若二力平衡，則B=

mg

IL

，導線處于平衡，故D正確；
故選：BD．

點評：學會區分左手定則與右手定則，前者是判定安培力的方向，而后者是判定感應電流的方向．