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如图所示,质量为m、长为L的金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B.当棒中通以恒定电流后,金属棒摆起后两悬线与竖直方向夹角的最

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如图所示,质量为m、长为L的金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B.当棒中通以恒定电流后,金属棒摆起后两悬线与竖直方向夹角的最大值为θ=60°,下列说法正确的是(  )
作业帮

A. 电流方向由N指向M

B. 悬线与竖直方向夹角的最大值为θ=60°时,金属棒处于平衡状态

C. 悬线与竖直方向夹角的最大值为θ=30°时,金属棒速率最大

D. 恒定电流大小为

3
mg
3BL

▼优质解答
答案和解析
A、根据左手定则可知电流的方向由M流向N,故A错误;
B、悬线与竖直方向夹角为θ=60°时,金属棒速率为零,并非处于平衡状态,故B错误
C、由运动的对称性可知悬线与竖直方向的夹角为θ=30°时金属棒的速率最大,故C正确;
D、在θ=30°时,对金属棒进行受力分析可知,tan30°=
BIL
mg
,解得I=
3
mg
3BL
,故D正确
故选:CD
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