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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...

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ab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( )
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A.减小磁感应强度B
B.调节滑动变阻器使电流减小
C.减小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中的电流方向改变
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.根据初始条件受力分析知mgsinθ=BIL,因此减小磁感应强度B,安培力减小,金属棒不可能沿斜面向上运动,故A错误; 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.减小倾角θ,重力分力沿斜面向下分力mgsinθ<BIL,金属棒将向上运动,故C正确; 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C.
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考点分析:
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(2)上述过程中所有电阻消耗的电能.
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