Question

【題目】如圖所示，質量為m、長為的金屬棒MN兩端由等長的輕質細線水平懸掛，處于豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B，當棒中通以恒定電流后，金屬棒擺起后兩懸線與豎直方向夾角的最大值為θ=600，下列說法正確的是（ ）

A. 電流由M流向N

B. 懸線與豎直方向夾角為θ=600時，金屬棒處于平衡狀態

C. 金屬棒擺起過程中，經過懸線與豎直方向夾角為θ=300時， 金屬棒所受合力為零

D. 恒定電流大小為

Answer 1

【答案】AD

【解析】

根據左手定則可知電流的方向由M流向N，故A正確；懸線與豎直方向夾角為θ=60°時，金屬棒速率為零，并非處于平衡狀態，故B錯誤；由運動的對稱性可知懸線與豎直方向的夾角為θ=30°時是金屬棒的平衡位置，此位置速率最大，但是合力不為零，故C錯誤；在θ=30°時，對金屬棒進行受力分析可知，tan30°＝，解得I=，故D正確；故選AD。