Question

20．一個空心小鐵球放在盛水的燒杯中置于鐵棒AB的上方，繞在鐵棒上的線圈連接成如圖所示的電路，開關(guān)S閉合后，空心小鐵球仍漂浮在水面上，此時B端為電磁鐵的N極，當滑片P向右滑動時，空心小鐵球?qū)⑸细∫恍�（填“上浮一些”、“下沉一些”或“保持靜止”）．

Answer 1

分析 （1）由圖可知電流由上方流入螺線管，則由右手螺旋定則可知螺線管的磁極；
（2）由滑片的移動可知電路中電流的變化，則可知螺線管磁性強弱的變化，從而可知小鐵球所受磁場力的變化，由平衡關(guān)系可知小鐵球所受浮力的變化，根據(jù)阿基米德原理可知小球的變化．

解答 解：（1）由圖可知電流由上方流入螺線管，由右手螺旋定則可知，螺線管B端為N極，A端為S極；
（2）當滑片P向右滑動時，滑動變阻器接入電阻增大，電路中的總電阻變大，
由I=$\frac{U}{R}$可得，電路中的電流變小，通過螺線管的電流減小，
則螺線管的磁性減弱、小鐵球所受磁場力減弱，
因小鐵球受向下磁場力及重力，向上的浮力而處于平衡狀態(tài)，
所以，當磁場力減小時，小鐵將仍能平衡，小鐵球向下的力減小，向上的浮力也將減小，
由F_浮=ρgV_排可知，空心小鐵球排開水的體積減小，將上浮一些．
故答案為：N；上浮一些．

點評 本題巧妙地將力學、電學及磁場的知識綜合在一起，要求學生能熟練應(yīng)用所學知識進行分析解答，是道好題．