Question

如图所示，水平导轨间的距离L=0.5 m，B=2 T，ab棒的质量m=1 kg，物块重G=3 N，ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2，电源的电动势E=10 V，r=1 Ω，导轨的电阻不计，ab棒电阻也不计，设最大静摩擦等于滑动摩擦。(g取10 m/s²)，问：R的取值范围为多少时棒处于静止状态？

Answer 1

由物体的平衡条件可知：

ab棒恰不右滑时：G－μmg－BI₁L＝0 得：I₁=1A ………………  （2分）

ab棒恰不左滑时：G＋μmg－BI₂L＝0 得：I₂=5A ………………  （2分）

依据闭合电路欧姆定律可得：

E＝I₁(R₁＋r)得：R₁＝9Ω………………   （2分）

E＝I₂(R₂＋r)得：R₂＝1Ω………………   （2分）

所以R的取值范围为：1 Ω≤R≤9 Ω