题目内容
相距20cm的金属导轨倾斜放置，如图B-4所示，导轨所在的平面与水平面的夹角θ＝37°.现在导轨上放一质量为330g的金属棒AB，它与导轨间的滑动摩擦因数为μ=0.5，整个装置处于磁感应强度B=2T的竖直向上的匀强磁场中，电源电动势E=15V，内阻不计，g取10m/s2，为保持AB处于静止状态，求：（1）AB中通入的最大电流为多少；
（2）AB中通入的最小电流为多少.
（1）最大电流时，金属棒保持静止，并且安培力最大，此时最大静摩擦力沿斜面向下，AB棒受力如图2所示.沿斜面方向上列力的平衡方程有
mgsinθ+μ（mgcosθ+BImaxLsinθ）=BImaxLcosθ
解得 Imax=16.5A
（2）同理，最小电流时，最大静摩擦力的方向沿斜面向上，AB棒受力如图3所示.由力的平衡条件可得
mgsinθ=μ（mgcosθ+BIminLsinθ）+BIminLcosθ
解得 Imin=1.5A
【试题分析】
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如图所示，相距20cm的平行金属导轨所在平面与水平面夹角θ=37°，现在导轨上放一质量为330g的金属棒ab，它与导轨间动摩擦因数为0.5，整个装置处于磁感应强度为2T的竖直向上匀强磁场中，导轨所接电源的电动势为15V，内阻不计，滑动变阻器的阻值满足要求，其他部分电阻不计，g取10m/s2，为了保证ab处于静止状态（cosθ=0.8），则：
如图所示，相距20cm的两根光滑平行铜导轨，导轨平面倾角为a=37°，上面放着质量为80g的金属杆ab，整个装置放在B=0.2T的匀强磁场中．
