Question

17．如图所示，条形磁铁置于水平面上，电磁铁与其在同一水平面上，右端固定并保持水平．
（1 ）当电路中滑动变阻器滑片P逐渐向左移动时，条形磁铁仍保持静止，在此过程中条形磁铁受到摩擦力的大小将变大；
（2 ）条形磁铁静止时，它所受水平面的支持力与重力是一对平衡力；
（3 ）在图中画出条形磁铁所受摩擦力的示意图．

Answer 1

分析 （1）根据条形磁铁始终处于平衡状态，可以确定其摩擦力始终等于电磁铁对它的磁力，根据磁力的变化可以确定摩擦力的变化．
（2）二力平衡的条件是：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在同一个物体上；
（3）条形磁铁在水平面上处于静止状态，受到平衡力的作用：桌面对它的摩擦力和电磁铁的磁力，根据二力平衡的条件可以确定条形磁铁受到的摩擦力方向．然后作图即可．

解答 解：（1）滑片P向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，对条形磁铁的斥力增大，由于条形磁铁始终处于平衡状态，所以摩擦力始终等于斥力，故摩擦力会随着斥力的增大而增大．
（2）条形磁铁静止在水平桌面上，它受到的重力与支持力是作用在同一个物体上的两个力，且这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，符合平衡力的条件，是一对平衡力，
（3）由右手螺旋定则得，电磁铁左端为N极，则与条形磁铁同名极相对，相互排斥，则条形磁铁受磁场力向左，因条形磁铁受力平衡则受向右的摩擦力，如图所示：

故答案为：（1）大；（2）重力；（3）见上图．

点评 由于螺线管斥力的作用，使得条形磁铁有了向右运动的趋势，所以桌面对它施加了一个向右的摩擦力来阻碍它向左运动，由此也可以确定摩擦力的方向．