◎ 题目

如图所示，间距为20cm、倾角为53°的两根光滑金属导轨间，有磁感应强度为1.0T、方向竖直向上的匀强磁场，导轨上垂直于导轨放有质量为0.03kg的金属棒，在与导轨连接的电路中，变阻器R1的总电阻为12Ω，电阻R2也为12Ω，导轨和金属棒电阻均不计，电源内阻为1.0Ω．变阻器的滑头在正中间时，金属棒恰静止在导轨上，此时金属棒中的电流大小为______A，电源电动势为______V．

◎ 答案

由图可知，R2与R1的右半部分并联后，与R1的左半部分串联；则可知金属棒中的电流由里向外，由左的定则可知金属棒受安培力水平向左；对棒受力分析如图所示， 由几何关系可知，安培力F=mgtanθ 而安培力：F=BIL 故有mgtanθ=BIL 解得：I= mgtanθ BL = 0.03×10× 4 3 1.0×0.2 =2A； 则R2两端电压U=IR2=2×12V=24V； R1的右半部分中电流I2= U R1 2 = 24V 6A =4A； R1的左半部分电流I总=I+I2=6A； 故左半部分电压U2=I总× R1 2 =36A； 故路端电压U=U2+U=60V； 由闭合电路的欧姆定律可知E=U+I总r=60V+6V=66V； 故答案为：2；66．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，间距为20cm、倾角为53°的两根光滑金属导轨间，有磁感应强度为1.0T、方向竖直向上的匀强磁场，导轨上垂直于导轨放有质量为0.03kg的金属棒，在与导轨连接的电路中…”主要考查了你对  【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。