如图所示，电源与竖直放置的光滑导轨相连，一金属导体棒靠在导轨外面，为使金属棒不动，我们在导轨所在空间内加磁场，则此磁场的方向可能是A．垂直于导轨所在平面指向纸内

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如图所示，电源与竖直放置的光滑导轨相连，一金属导体棒靠在导轨外面，为使金属棒不动，我们在导轨所在空间内加磁场，则此磁场的方向可能是

A．垂直于导轨所在平面指向纸内

B．垂直于导轨所在平面指向纸外

C．平行于导轨所在平面向右

D．与导轨所在平面成60°角斜向下方，指向纸内

答案

解析

导体棒在竖直方向上受重力和安培力而处于平衡状态，重力竖直向下，安培力一定竖直向上．
A、从图可知，导体棒中的电流从左向右，若磁场垂直于导轨所在的平面指向纸内，根据左手定则，安培力竖直向上，只要大小适当，就可以和重力成为一对平衡力，是导体棒保持静止．故A正确．
B、从图可知，导体棒中的电流从左向右，若磁场垂直于导轨所在的平面指向纸内，根据左手定则，安培力竖直向下，而导体棒在竖直方向上还受一个重力，所以导体棒不可能保持静止．故B错误．
C、从图可知，导体棒中的电流从左向右，若磁场垂平行于导轨向右，电流方向与磁场方向相同，则导体棒不受安培力．导体棒在竖直方向上只受重力，不可能保持静止．故C错误．
D、从图可知，导体棒中的电流从左向右，若磁场垂与导轨所在平面成60°角斜向下方，指向纸内，根据左手定则，安培力斜向上方，指向纸内，它的水平分力是导体棒压紧导轨，竖直分力竖直向上可以跟重力平衡，只要大小恰当，导体棒仍然可以保持静止．故D正确．
故选AD．

举一反三

两金属杆ab和cd长度，电阻均相同，质量分别为M和m，已知M>m。两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧。两金属杆都处在水平位置，如图所示。从t=0时刻起，ab和cd开始运动，当运动到t₁时刻，在与回路平面相垂直的方向加上一匀强磁场，磁场区域足够大，若以竖直向下为速度的正方向，则ab运动的速度随时间变化的图象可能是下图中的（）

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．如图所示，当矩形线圈在匀强磁场中以较小的角速度逆时针匀速
转动时，与之相连的灵敏电流表指针左右摆动。若当线圈转动到图示位置时，电流计指针在刻度盘的右边。线圈由图示位置继续转动，则当（）

A．线圈在转过90°～180°的过程中，电流计指针在刻度盘的左边

B．线圈在转过270°～360°的过程中，电流计指针在刻度盘的左边

C．线圈转至90⁰瞬间，电流计指针在刻度盘的右边

D．线圈通过图示位置时，线圈中电流改变方向

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某电子以固定的正电荷为圆心在匀强磁场中做匀速圆周运动，磁场方向垂直于它的运动平面，电子所受电场力恰好是磁场对它作用力的3倍．若电子电量为e，质量为m，磁感应强度为B．那么，电子运动的角速度可能是（）

A．4Be/m B．3Be/m C．2Be/m D．Be/m

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如图所示，在空中有一水平方向的匀强磁场区域，区域上下边缘间距离为h，磁感应强度为B，有一宽度为b（b<h）、长度为L、电阻为R、质量为m的矩形导体线圈紧贴磁场区域上边缘从静止起竖直下落，当线圈的PQ边到达磁场下边缘时，恰好开始做匀速运动。求：
（1）线圈的M、N边刚好进入磁场时，线圈的速度大小。
（2）线圈从开始下落到刚好完全进入磁场所经历的时间。

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如图所示,相距为d 的两水平虚线L₁和L₂之间是方向水平向里的匀强磁场,磁感应强度为B,正方形线框abcd边长为L,L＜d,质量为m,电阻为R,将线圈在磁场上方高为h处,由静止释放,ab边刚进入磁场时速度为

,ab边刚出磁场时速度也为

,在线圈全部穿过磁场过程中( )

A．感应电流所做功为mgd	B．感应电流所做功为2mgd
C．线圈最小速度一定为	D．线圈最小速度一定为

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