Question

如图所示，两根间距为d的平行光滑金属导轨间接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角θ=30°．金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好．整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中．当磁场方向垂直导轨平面向上时，金属杆能刚好处于静止状态．要使金属杆能沿导轨向上运动，可以采取的措施是（  ）

A．增大磁感应强度B

B．调节滑动变阻器使电流减小

C．增大导轨平面与水平面间的夹角θ

D．将电源正负极对调使金属杆的电流方向改变

Answer

A

【解析】

试题分析：对初始状态进行受力分析，根据平衡条件得出重力与安培力的关系，即F=BIL=mgsinθ，因此要使金属杆向上运动，应该增大安培力，根据安培力的表达式可以得出采取何种措施．

【解析】
A．根据初始时金属杆能刚好处于静止状态，受力分析知：mgsinθ=BIL，因此增大磁感应强度B，安培力增大，金属棒将沿斜面向上运动，故A正确；

B．若减小电流，则安培力F=BIL将减小，金属棒将向下运动，故B错误；

C．增大倾角θ，重力分力沿斜面向下分力mgsinθ＞BIL，金属棒将向下运动，故C错误；

D．将电源正负极对调使金属杆中的电流方向改变，安培力将沿斜面向下，因此金属棒将向下运动，故D错误．

故选：A．

【点评】解决本题的关键是正确地进行受力分析比较安培力和重力沿斜面分力的大小．