问题 问答题

如图所示,两平行光滑导轨相距为L=20cm,金属棒MN的质量为m=10g,电阻R=8Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.8T,方向竖直向下,电源电动势E=10V,内阻r=1Ω,当开关S闭合时,MN恰好平衡.

求变阻器R1的取值为多少?设θ=45°,g取10m/s2

答案

金属棒受重力mg、支持力N、安培力F的作用,力图如图.

根据平衡条件得

F=mgtanθ=0.1N,

安培力F=BIL

解得I=

F
BL
=
5
8
A

根据欧姆定律得,I=

E
r+R+R1

解得:R1=7Ω

答:变阻器R1此时电阻为7Ω.

单项选择题
单项选择题