如圖所示，在傾角為θ＝30°的斜面上，固定一寬L＝0.25m的平行光滑金屬導軌，在導軌上端接入電源和滑動變阻器...

問題詳情：

如圖所示，在傾角為θ＝30°的斜面上，固定一寬L＝0.25m的平行光滑金屬導軌，在導軌上端接入電源和滑動變阻器R。電源電動勢E＝12V，內阻r＝1Ω，一質量m＝20g的金屬棒ab與兩導軌垂直並接觸良好。整個裝置處於磁感應強度B＝0.80T、垂直於斜面向上的勻強磁場中（導軌與金屬棒的電阻不計）。取g＝10m/s2，要保持金屬棒在導軌上靜止，求：

（1）金屬棒所受到的安培力的大小．

（2）通過金屬棒的電流的大小．

（3）滑動變阻器R接入電路中的阻值．

【回答】

解：（1）金屬棒靜止在金屬導軌上受力平衡，如圖所示（1分）

F安＝mgsin30°，代入數據得F安＝0.1N。           （3分）

（2）由F安＝BIL得I＝＝0.5A。               （3分）

（3）設滑動變阻器接入電路的阻值為R0，根據閉合電路歐姆定律

  得：E＝I(R0＋r)   解得R0＝－r＝23Ω。        （3分）

知識點：磁場對通電導線的作用力

題型：計算題