题目内容
分析:先分析磁铁的N极位置与S极位置对调前,导线所受的安培力方向,由牛顿第三定律判断磁铁所受的安培力方向,由平衡条件确定磁铁对斜面的压力F和摩擦力f与重力、安培力的关系;再作同样的方法分析磁铁的N极位置与S极位置对调后磁铁对斜面的压力F和摩擦力f与重力、安培力的关系,判断F、f的变化情况.
解答:解:在磁铁的N极位置与S极位置对调前,根据左手定则判断可知,导线所受的安培力方向斜向下,由牛顿第三定律得知,磁铁所受的安培力方向斜向上.设安培力大小为F安,斜面的倾角为α,磁铁的重力为G.由磁铁的力平衡得:
斜面对磁铁的支持力:F=(G-F安)cosα
摩擦力:f=(G-F安)sinα
在磁铁的N极位置与S极位置对调后,同理可知,斜面对磁铁的支持力:F=(G+F安)cosα摩擦力:
f=(G+F安)sinα
可见,F、f都增大.选项ABD错误,C正确.
故选C
斜面对磁铁的支持力:F=(G-F安)cosα
摩擦力:f=(G-F安)sinα
在磁铁的N极位置与S极位置对调后,同理可知,斜面对磁铁的支持力:F=(G+F安)cosα摩擦力:
f=(G+F安)sinα
可见,F、f都增大.选项ABD错误,C正确.
故选C
点评:本题中判断磁铁所受的安培力方向是关键,方法是先判断导线的安培力,再由牛顿第三定律判断磁铁所受的安培力方向.
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