图6­1

　　(1)此磁场的方向；

　　(2)磁感应强度B的取值范围.

　　 【导学号：34022037】

　　【解析】　(1)要使金属棒静止，安培力应斜向上指向纸里，画出由a→b的侧视图，并对棒ab受力分析如图所示．经分析知磁场的方向斜向下指向纸里．

　　(2)如图甲所示，当ab棒有向下滑的趋势时，受静摩擦力向上为Ff，则：

　　Fsin 30°＋Ff－mg＝0

　　F＝B1IL

　　Ff＝μFcos 30°

　　I＝

　　联立四式并代入数值得B1＝3.0 T.

　　当ab棒有向上滑的趋势时，受静摩擦力向下为Ff′，如图乙所示，则：

　　F′sin 30°－Ff′－mg＝0

　　Ff′＝μF′cos 30°

　　F′＝B2IL

　　I＝

　　可解得B2＝16.3 T.

　　所以若保持金属棒静止不滑动，磁感应强度应满足3.0 T≤B≤16.3 T.

　　【答案】　(1)斜向下指向纸里　(2)3.0 T≤B≤16.3 T

　　1．必须先将立体图转换为平面图，然后对物体受力分析，先重力，再安培力，最后是弹力和摩擦力．

　　2．注意：若存在静摩擦力，则可能有不同的方向，因而求解结果是一个范围．