Question

【题目】如图所示，在倾角为θ=30°的斜面上，固定宽为L=0.25m的两平行金属导轨，金属导轨是光滑的。在导轨上端接入电源和滑动变阻器R，电源电动势E=12V，内阻r=1Ω。将一质量m=20g的金属棒ab与两导轨垂直放置并接触良好。整个装置处于磁感应强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中，且导轨与金属棒的电阻不计。取，要使金属棒在导轨上保持静止。求:

（1）金属棒所受到的安培力大小；

（2）通过金属棒的电流；

（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值。

Answer 1

【答案】（1）0.1 N （2）0.5 A （3）23 Ω

【解析】试题分析：（1），得．

（2）金属棒静止在金属轨道上受力平衡，如图所示

解得．

（3）设滑动变阻器接入电路的阻值为R0，根据闭合电路欧姆定律得：

解得