题目内容
【题目】条形磁铁与小车如图所示放置于水平桌面上,当闭合电源开关,通电螺线管的右侧是_____ 极(选填“N”或 “S”),小车和条形磁铁保持静止不动,此时小车受到条形磁铁对它的摩擦力向___(选填“左”或“右”)。若将滑动变阻器滑片 P 向右移动,已知此过程中小车始终不动,条形磁铁受到的摩擦力将会___(选填“变大”、“变小”或“不变”),若要改变通电螺线管对条形磁铁的力的方向,具体措施是:______________________________ 。
【答案】N 左 变大 电源的正负极对调
【解析】
[1][2]由图可知,电流从螺线管的左端流入,右端流出,由安培定则可知螺线管的右端是N极,此时与条形磁铁的左端相互吸引,则条形磁铁受到电磁铁向左的吸引力,因条形磁铁始终保持静止,所以它受到的吸引力和小车给它的摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,小车给它的摩擦力方向向右,由力的作用的相互性可知,小车受到条形磁铁对它的摩擦力向左。
[3]将滑动变阻器滑片 P 向右移动,连入电路的电阻逐渐减小,电路的总电阻变小,由I=可得线圈中电流逐渐变大,则磁场逐渐变强,条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变大,因条形磁铁受的摩擦力和吸引力是平衡力,摩擦力和吸引力的大小相等,故摩擦力的大小也会逐渐变大。
[4]要改变通电螺线管对条形磁铁的力的方向,可以改变通过螺线管的电流方向,将电源的正负极对调。
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