Question

9．“懸浮燈泡”能夠懸浮發光，如圖甲所示．圖甲中的下部基座內有一個電磁鐵，而懸浮的燈泡內部裝有用閉合線圈連接的LED燈和條形磁鐵，其內部結構如圖乙所示．
（1）燈泡懸浮停在空中時，受到向上磁力與重力力是一對平衡力．
（2）乙圖中的電源右端為正極．
（3）要使燈泡懸浮的高度增加，可調節滑動變阻器的滑片P向左移動（選填“左”或“右”）．

Answer 1

分析 （1）一對平衡力必須大小相等、方向相反、作用在同一直線上、作用在同一物體上；
（2）安培定則：用右手握住螺線管，讓四指彎曲且與螺線管中電流方向一致，則大拇指所指的那端就是通電螺線管的北極；
（3）通電螺線管的磁性強弱與電流大小和線圈匝數有關．

解答 解：
（1）燈泡懸浮停在空中時，受到向上磁力與重力大小相等，方向相反，作用在同一直線上，作用在同一物體上，所以這兩個力是一對平衡力；
（2）乙圖中懸浮燈泡內條形磁鐵下端為S極，根據同名磁極相排斥可知，燈要受到向上的磁力，所以通電螺線管上端應為S極，下端為N極，由安培定則可知，電源右端為正極；
（3）要使燈泡懸浮的高度增加，就要增大其磁性，可以增大通過它的電流來達到目的，由圖知滑動變阻器的滑片應向左移動．
故答案為：（1）重力；（2）正；（3）左．

點評 本題以懸浮燈泡為情景考查了平衡力的判斷、磁極間相互作用、安培定則以及通電螺線管磁性強弱因素的認識和理解，考查的知識點多，綜合性，但都是基礎知識的考查，難度不大．