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20.如图所示,在电磁铁的正上方用弹簧挂一条形磁体.当开关S闭合后,滑片P从b端到a端的滑动过程中,弹簧的长度会变短.

分析 由右手螺旋定则可得出螺线管上端磁极,则由磁极间的相互作用可知电磁铁与条形磁铁的作用;
根据滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化,由欧姆定律可得出电流的变化,进而可知通电螺线管磁场强弱的变化,则可知条形磁极的受力变化,由力的合成可知弹簧长度的变化.

解答 解:电流由上方流入,则由右手螺旋定则可知,螺线管下端为N极,上端为S极;
因同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,两磁铁同名相对,故相互排斥;
当滑片P从a端向b端滑动过程中,滑动变阻器接入电阻减小,由欧姆定律可得,电路中电流变大,则条形磁铁受向上的力增强;
条形磁铁受重力、拉力及向上的磁场力,向下的重力与向上的弹簧的弹力及磁场力之和相等,因重力不变,磁场力增强,故弹簧的弹力减小,故弹簧长度变短.
故答案为:短.

点评 本题巧妙地将力学问题及电磁场的知识相互联系,综合性考查了欧姆定律、影响通电螺线管磁性强弱的因素及弹簧的弹力,对学生的审题能力及分析能力要求较高,是道好题.

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