Question

【题目】如图所示，水平放置的两导轨PQ间的距离L=0．5m，垂直于导轨平面的竖直向上的匀强磁场B=2T, 垂直于导轨放置的ab棒的质量m=1kg，系在ab棒中点的水平绳跨过定滑轮与重量G=3N的物块相连．已知ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0．2，电源的电动势E=10V、内阻r=0．1Ω，导轨的电阻及ab棒的电阻均不计．要想ab棒处于静止状态，R应在哪个范围内取值？（g取10m/s2）

Answer 1

【答案】1．9Ω≤R≤9．9Ω

【解析】

试题分析：依据物体的平衡条件可得，ab棒恰不右滑时：G-μmg-BI1L=0，

得I1=1A；

ab棒恰不左滑时：G+μmg-BI2L=0，

得：I2=5A；

根据闭合电路欧姆定律可得：

E=I1（R1+r）

E=I2（R2+r）

代入数据得：R1=9．9Ω，R2=1．9Ω；

所以R的取值范围为：1．9Ω≤R≤9．9Ω