Question

如圖所示，水平導(dǎo)軌間的距離L=0.5 m，B=2 T，ab棒的質(zhì)量m=1 kg，物塊重G=3 N，ab棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，電源的電動(dòng)勢(shì)E=10 V，r=1 Ω，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，ab棒電阻也不計(jì)，設(shè)最大靜摩擦等于滑動(dòng)摩擦。(g取10 m/s²)，問(wèn)：R的取值范圍為多少時(shí)棒處于靜止?fàn)顟B(tài)？

Answer 1

由物體的平衡條件可知：

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

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

依據(jù)閉合電路歐姆定律可得：

E＝I₁(R₁＋r)得：R₁＝9Ω………………   （2分）

E＝I₂(R₂＋r)得：R₂＝1Ω………………   （2分）

所以R的取值范圍為：1 Ω≤R≤9 Ω