Question

15．如圖所示，一根長度L、質量為m的直導體棒中通以大小為I的電流，在導軌上一直處于靜止狀態(tài)．已知垂直導體棒的勻強磁場的磁感應強度為B，B的方向與豎直方向成θ角，導體棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，下列說法正確的是（　　）

• A． 導體棒受到磁場力大小為BLIsinθ
• B． 導體棒對軌道壓力大小為mg-BILsinθ
• C． 導體棒受到導軌摩擦力一定為μ（mg-BILsinθ）
• D． 導體棒受到導軌棒摩擦力大小為BILcosθ，方向水平向左

Answer 1

分析 導體棒受力分析，正交分解，根據(jù)平衡條件求解導體棒受到導軌摩擦力和支持力．

解答 解：A、根據(jù)左手定則可得導體棒受力分析如圖所示．B與I垂直，故導體棒受到磁場力大小為F=BIL，故A錯誤；
B、根據(jù)共點力平衡規(guī)律得：BILsinθ+F_n=mg，得導體棒對軌道的壓力大小為F_n=mg-BILsinθ，故B正確；
C、由于導體棒受到的是靜摩擦力，因而受到靜摩擦力大小要運用力的平衡規(guī)律求解，即為F_f=BILcosθ，故C錯誤，D正確．
故選：BD．

點評 本題借助安培力考查了平衡條件以及正交分解的應用，注意安培力公式F=BILsinθ，θ為B與I之間的夾角．