Question

【題目】兩條間距為d的平行光滑金屬導軌間接有電源E，導軌平面與水平面夾角θ=30°．金屬桿ab垂直導軌放置，導軌與金屬桿接觸良好．整個裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向與豎直成30°斜向上，如圖所示，此時金屬桿ab剛好處于靜止狀態(tài)．采取以下措施后，仍可以使金屬桿處于靜止狀態(tài)的有（　�。�

A. 將磁場方向改為豎直向上，同時減小B，其他條件不變

B. 增大傾角θ同時調節(jié)滑動變阻器使電流增大，其他條件不變

C. 增大傾角θ，磁場方向改為水平向左，其他條件不變

D. 減小傾角θ，同時調節(jié)滑動變阻器使連入電路中的電阻減小，其他條件不變

Answer 1

【答案】B

【解析】根據(jù)初始條件受力分析知mgsinθ=BIL，將磁場方向改為豎直向上，安培力變?yōu)樗�平方向，此時只需比較mgsinθ與BILcosθ的大小，I還減小，可知mgsinθ＞BILcosθ，不能處于靜止狀態(tài)．故A錯誤．通過受力分析發(fā)現(xiàn)，增大傾角θ，重力沿斜面向下的分力增大，電流增大，安培力沿斜面方向的分力也增大，兩個分力仍能平衡，所以金屬桿能處于靜止狀態(tài)．故B正確．增大傾角θ，磁場方向改為水平向左，安培力方向變成豎直向上，mg≠BIL，所以金屬棒不能平衡．故C錯誤．減小傾角θ，重力沿斜面向下的分力減小，節(jié)滑動變阻器使連入電路中的電阻減小，電流增大，安培力增大，通過力圖分析，重力沿斜面向下的分力小于安培力沿斜面向上的分力，所以不能平衡．故D錯誤．故選B．