Question

如图所示，在竖直向上的匀强磁场中，有一倾角为θ的光滑轨道，在垂直轨迹方向上置有一长度L、质量为m的导体棒ab，当ab中通有图示方向的电流时，导体棒处于静止状态，求：
（1）导体棒受到的安培力的大小．
（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小．

Answer

根据金属棒ab中的电流方向，确定安培力方向，则有棒受重力、导轨的支持力以及水平向右的安培力处于共点力平衡，运用平行四边形定则处理力，从而求出安培力与重力的关系，再由安培力公式及电流I的大小，可求出匀强磁场的磁感应强度B的大小．
【解析】
对棒受力分析，如图所示：
（1）由图可知  F安=mgtanθ          
（2）因为  F安=BIl   
所以磁感应强度B=
答：（1）导体棒受到的安培力的大小为mgtanθ；
（2）匀强磁场的磁感应强度大小为．