题目内容
【题目】如图所示,一对平行的光滑金属导轨,与水平面间的夹角为,两导轨间的距离为,上端连有一个电源和一个滑动变阻器,中间放一根质量为的金属棒,它与两导轨垂直,并与导轨接触良好。空间存在着方向垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为。闭合开关,调节滑动变阻器使金属棒能在导轨上保持静止。已知电源的电动势为,内阻为,导轨和金属棒的电阻都可忽略不计。
⑴ 试确定磁场的方向;
⑵ 这时滑动变阻器连入电路中的电阻是多少?
【答案】(1) 垂直于导轨平面向下 (2)
【解析】
(1)由平衡条件可知ab棒受到的安培力方向沿斜面向上,有:F安-mgsinθ=0
解得:
F安= mgsinθ
由左手定则可知,磁场方向为垂直于导轨平面向下的磁场。
(2)根据闭合电路的欧姆定律有:E=I(R+r)
安培力为:F安=BId
解得滑动变阻器接入电路中的阻值为:
练习册系列答案
相关题目