题目内容
【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)
【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
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