[题目]如图所示.水平导轨间的距离L＝0.5 m.竖直方向的匀强磁场磁感强度B＝2 T.质量m＝1 kg的导体棒ab垂直导轨放置. 重G＝3N的物块与ab棒通过细线相连.ab棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.2(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力).电源的电动势E＝10 V.r＝0.1 Ω.导轨的电阻不计.ab棒电阻也不计.则要使ab棒处于静止状态.滑� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，水平导轨间的距离L＝0.5 m，竖直方向的匀强磁场磁感强度B＝2 T，质量m＝1 kg的导体棒ab垂直导轨放置，重G＝3N的物块与ab棒通过细线相连，ab棒与导轨间的动摩擦因数μ＝0.2（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），电源的电动势E＝10 V，r＝0.1 Ω，导轨的电阻不计，ab棒电阻也不计，则要使ab棒处于静止状态，滑动变阻器R的最小值为（g取10 m/s2）

A. Ω

B. 0Ω

C. 1.9 Ω

D. 0.5Ω

【答案】C

【解析】

若要保持ab静止不动，受力必须平衡．由于M所受的最大静摩擦力为0.2mg=2N，而M的重力为Mg=3N，要保持导体棒静止，则安培力方向必须水平向左，则根据左手定则判断电流的方向。接入滑动变阻器阻值最小时，导体棒受到向左的安培力最大，此时导体棒同时受最大静摩擦力，方向水平向右和绳子拉力。

当滑动变阻器接入电路电阻阻值最小时，电路中电流最大，此时导体棒ab恰好不向左滑，根据平衡关系得：

由闭合电路欧姆定律得：

安培力：

联立解得：

故本题选C。

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