Question

12．如图中的条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与其在同一水平面上，左端固定并保持水平，当电路中滑动变阻器滑片P逐渐向上移动时，电磁铁的磁性变强，在此过程中条形磁铁一直保持静止，条形磁铁受到的摩擦力的方向为向左，大小变大（填“不变”、“变小”或变大“）

Answer 1

分析 （1）由右手螺旋定则可知螺线管的磁极，由磁极间的相互作用可知条形磁铁的受力方向，则二力平衡可知摩擦力的方向；
（2）由滑片的移动可知螺线管中电流的变化，则可知磁性强弱的变化及相互作用力的变化，由二力平衡关系可知条形磁铁的所受摩擦力的变化；
（3）滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，压强的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关．

解答 解：由安培定则可知，螺线管右侧为S极，
因为名磁极相互排斥，条形磁铁所受磁场力向右，有向右的运动趋势，所受摩擦力向左；
当开关S闭合，电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向上移动时，接入电路中的电阻变小，由I=$\frac{U}{R}$可知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性变强；
（如果条形磁铁始终静止，处于平衡状态，受到的磁场力和摩擦力是一对平衡力，条形磁铁受到摩擦力方向向左，大小逐渐增大．
故答案为：变强；向左；变大．

点评 本题将力学与电磁学知识巧妙地结合起来考查了右手螺旋定则、滑动变阻器的使用、二力平衡等内容，考查内容较多，但只要抓住受力分析这条主线即可顺利求解．