题目内容

15.如图所示,在倾角为θ=30°的斜面上,固定一宽L=0.25m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和变阻器.电源电动势E=6V,内阻r=1.0Ω,一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好.整个装置处于磁感强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨的电阻不计).金属导轨是光滑的,g取10m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:
(1)金属棒所受到的安培力;
(2)通过金属棒的电流;
(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值.

分析 (1)通过受力分析,利用共点力平衡即可求的安培力;
(2)由F=BIL即可求的电流
(3)由闭合电路的欧姆定律即可求的电阻

解答 解:(1)作出金属棒的受力图,如图.

则有:F=mgsin30°    
F=0.1N  
(2)根据安培力公式F=BIL得:
$I=\frac{mgsin30}{Bl}$
解得:I=0.5A  
(3)由闭合电路的欧姆定律有:$I=\frac{E}{R+r}$  
解得:R=11Ω  
答:(1)金属棒所受到的安培力0.1N;
(2)通过金属棒的电流为0.5N;
(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值为11Ω

点评 本题是金属棒平衡问题时,关键分析受力情况,特别是分析和计算安培力的大小.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网