Question

【題目】如圖所示，水平放置的兩導(dǎo)軌PQ間的距離L=0．5m，垂直于導(dǎo)軌平面的豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=2T, 垂直于導(dǎo)軌放置的ab棒的質(zhì)量m=1kg，系在ab棒中點(diǎn)的水平繩跨過(guò)定滑輪與重量G=3N的物塊相連．已知ab棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．2，電源的電動(dòng)勢(shì)E=10V、內(nèi)阻r=0．1Ω，導(dǎo)軌的電阻及ab棒的電阻均不計(jì)．要想ab棒處于靜止?fàn)顟B(tài)，R應(yīng)在哪個(gè)范圍內(nèi)取值？（g取10m/s2）

Answer 1

【答案】1．9Ω≤R≤9．9Ω

【解析】

試題分析：依據(jù)物體的平衡條件可得，ab棒恰不右滑時(shí)：G-μmg-BI1L=0，

得I1=1A；

ab棒恰不左滑時(shí)：G+μmg-BI2L=0，

得：I2=5A；

根據(jù)閉合電路歐姆定律可得：

E=I1（R1+r）

E=I2（R2+r）

代入數(shù)據(jù)得：R1=9．9Ω，R2=1．9Ω；

所以R的取值范圍為：1．9Ω≤R≤9．9Ω