题目内容
如图所示，在倾θ=30°的绝缘斜面上，固定一L=0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器，电源电动E=12V，内r=1Ω，一质m=20g的金属ab与两导轨垂直并接触良好，整个装置处于磁感应强B=0.8T，方向垂直于斜面向上的匀强磁场中．金属导轨光滑，导轨与金属棒的电阻不计，g=10m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：（1）请画出金属棒受力分析图并计算通过金属棒的电流．
（2）滑动变阻器R接入电路中的阻值．
分析：（1）对金属棒受力分析，根据受力平衡，结合力的平行四边形定则，即可求解；
（2）根据欧姆定律，即可求解．
（2）根据欧姆定律，即可求解．
解答：
解：
（1）对金属棒进行受力分析如图所示，可得：
F=mgsin30°=BIL
代入数据解得：I=0.5A
（2）设变阻器接入电路的阻值为R，根据闭合电路
欧姆定律可得：
E=I（R+r）
代入数据解得：R=23Ω
答：（1）金属棒受力分析如右图所示，则通过金属棒的电流为0.5A．
（2）滑动变阻器R接入电路中的阻值为23Ω．
解：（1）对金属棒进行受力分析如图所示，可得：
F=mgsin30°=BIL
代入数据解得：I=0.5A
（2）设变阻器接入电路的阻值为R，根据闭合电路
欧姆定律可得：
E=I（R+r）
代入数据解得：R=23Ω
答：（1）金属棒受力分析如右图所示，则通过金属棒的电流为0.5A．
（2）滑动变阻器R接入电路中的阻值为23Ω．
点评：考查安培力表达式、受力平衡条件、欧姆定律等规律，并要求掌握与理解．注意左手定则与右手定则区分，并画出正确的受力图也是本题关键之处．
练习册系列答案
夺冠金卷全能练考系列答案
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