Question

如图所示,MN、PQ为水平放置的平行导轨,通电导体棒ab垂直放置在导轨上

如图所示,MN、PQ为水平放置的平行导轨,通电导体棒ab垂直放置在导轨上,已知导体棒质量m=1 kg,长l=2.0 m,通过的电流I=5.0 A,方向如图所示,导体棒与导轨间的动摩擦因数

使导体棒水平向右匀速运动,要求轨道内所加与导体棒ab垂直的匀强磁场最小,则磁场的方向与轨道平面的夹角是(取g=10m/s2)( )
A.30° B.45° C.60° D.90°

Answer 1

C
对物体进行受力分析：竖直向下重力，竖直向上支持力，摩擦力。
要使导体棒匀速直线运动，则安培力需为动力。
设磁场方向与轨道成a角向左斜向上。由左手定则得安培方向与磁场垂直斜向右上方。
则BIlsina=μFN，FN+BIlsina=mg
故a= 60°