解析:(1)画出由a→b的侧视图,并对棒ab受力分析如图16-102所示.经分析知磁场的方向斜向下.
(2)当ab棒有向下滑的趋势时,受摩擦力向上为f,则:Fsin30°+f-mg=0,F=B1IL,
f=μFcos30°,I=ε/(R+r),
联立四式并代入数值得B1=3.2T.
当ab棒有向上滑的趋势时,受摩擦力向下为f′,则:
F′sin30°-f′-mg=0,
f′=μF′cos30°,F′=B2IL,可解得B2=16.3 T
所以若保持金属静止不滑,磁场应满足:3.2T≤B≤16.3T