Question

13．如图所示，条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁水平放置且左端固定．当电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向左移动，条形磁铁仍然静止．在此过程中，条形磁铁受到的摩擦力的大小变大（填“变大”或“变小”或“不变”）方向如何？水平向右．

Answer 1

分析 明确始终处于平衡状态的条形磁铁在水平方向上受到哪些力的作用；利用滑片P向左移动造成的电磁铁对条形磁铁作用力的变化，结合二力平衡的条件即可判定此时磁铁受到的摩擦力的变化与方向．

解答 解：
由图可知，螺线管中的电流方向是从右端流入左端流出，结合螺线管的绕向，由安培定则可知，螺线管左端为S极，右端为N极；根据磁极间作用规律可知，条形磁铁左端要受到电磁铁对它一个向左的吸引力；
条形磁铁在向左吸引力的作用下仍处于平衡状态，说明其在水平方向上受到平衡力的作用，由此可知，桌面对条形磁铁有一个向右的摩擦力来平衡排斥力，当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，所以电磁铁的磁性增强，电磁铁对条形磁铁的吸引力增大；由于条形磁铁仍然静止，摩擦力始终等于电磁铁的吸引力，所以摩擦力也随之增大．
故答案为：变大；水平向右．

点评 条形磁铁受到的摩擦力的方向应该由电磁铁的吸引力的方向结合二力平衡的条件来判定；条形磁铁受到的摩擦力的大小如何变化也是由电磁铁吸引力的变化结合二力平衡的条件来判定；此题涉及的知识点较多，但落脚点是二力平衡的条件．