Question

【题目】如图所示，在倾角为θ=30°的斜面上，固定一宽L=0．25 m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R．电源电动势E=12 V，内阻r=1 Ω，一质量m=20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好．整个装置处于磁感应强度B=0．80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不计）．金属导轨是光滑的，取g=10 m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，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）0．1N（2）0．5A（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