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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...

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.

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(1)对金属棒受力分析,根据受力平衡,结合力的平行四边形定则,即可求解; (2)根据欧姆定律,即可求解. 【解析】 (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.
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考点分析:
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C.直流电压表V1:量3V,内阻约5KΩ   V2:量15V,内阻约25KΩ)
D.滑动变阻器(阻值范围为0~15Ω,允许最大电流1A)
E.滑动变阻器(阻值范围为0~1000Ω,允许最大电流0.2A)
F.开关
G.导线若干
(1)电流表量程选______,滑动变阻器选______(填代号)
(2)在图1中将所选器材,用细线代表导线进行实物连线
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B.金属导体的电阻率随温度的升高而增大
C.纯金属的电阻率比合金的电阻率小
D.产生超导现象时,材料电阻为零,但材料性质没有变,电阻率不为零
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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