Question

如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，放置一段通有电流强度I，长度L，质量m的导体棒a（电流方向向里）。求：

（1）若空间中有竖直向上的匀强磁场，求磁场强度的大小；

（2）若磁场方向任意，要使导体棒a静止在斜面上且对斜面无压力，所加匀强磁场磁感应强度的大小和方向。

Answer

(1) (2) ， 方向水平向左

【解析】对导体棒受力分析，根据共点力平衡求出安培力的大小，从而根据安培力的公式求出磁感应强度的大小．当棒子对斜面无压力，则导体棒所受重力和安培力平衡，根据平衡，结合安培力的公式求出磁感应强度的大小，根据左手定则判断磁感应强度的方向．

（1）若磁场方向竖直向上，由导线受力情况可知

在水平方向上：

在竖直方向上：

其中 联立以上各式可解得： ；

（2）当安培力与重力平衡时，导体棒对地面没有压力

则有： ，

得,水平向左。