问题
问答题
如图所示,在倾θ=30°的绝缘斜面上,固定一L=0.25m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器,电源电动E=12V,内r=1Ω,一质m=20g的金属ab与两导轨垂直并接触良好,整个装置处于磁感应强B=0.8T,方向垂直于斜面向上的匀强磁场中.金属导轨光滑,导轨与金属棒的电阻不计,g=10m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:
(1)请画出金属棒受力分析图并计算通过金属棒的电流.
(2)滑动变阻器R接入电路中的阻值.
答案
(1)对金属棒进行受力分析如图所示,可得:
F=mgsin30°=BIL
代入数据解得:I=0.5A
(2)设变阻器接入电路的阻值为R,根据闭合电路
欧姆定律可得:
E=I(R+r)
代入数据解得:R=23Ω
答:(1)金属棒受力分析如右图所示,则通过金属棒的电流为0.5A.
(2)滑动变阻器R接入电路中的阻值为23Ω.