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磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则
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如图所示，PQ和MN为水平平行放置的金属导轨，相距L=1m．PM间接有一个电动势为E=6V，内阻r=1Ω的电源和一只滑动变阻器．导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量为m=0.2kg，棒的中点用细
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，PQ和MN为水平平行放置的金属导轨，相距L=1m．PM间接有一个电动势为E=6V，内阻r=1Ω的电源和一只滑动变阻器．导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量为m=0.2kg，棒的中点用细绳经定滑轮与物体相连，物体的质量M=0.3kg．棒与导轨的动摩擦因数为μ=0.5（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，导轨与棒的电阻不计，g取10m/s
2
），匀强磁场的磁感应强度B=2T，方向竖直向下，为了使物体保持静止，滑动变阻器连入电路的阻值不可能的是（ ）
A．6Ω
B．5Ω
C．4Ω
D．2Ω
◎ 答案
导体棒水平方向受到向右的绳的拉力、向左的安培力和静摩擦力．
当棒刚要向右滑动时，轨道对棒的静摩擦力向左达到最大，此时电路中电流最小，设为I
1
，由平衡条件得：
BI
1
L+μmg=Mg，得I
1
=
Mg-μmg
BL
=1A
此时变阻器接入电路的电阻最大，设为R
1
，由欧姆定律得
R
1
=
E
I
1
-r
=
6
1
Ω-1
Ω=5Ω
当棒刚要向左滑动时，轨道对棒的静摩擦力向右达到最大，此时电路中电流最大，设为I
2
，由平衡条件得：
BI
2
L=μmg+Mg，得I
2
=
Mg+μmg
BL
=2A
此时变阻器接入电路的电阻最小，设为R
2
，由欧姆定律得
R
2
=
E
I
2
-r
=
6
2
Ω-1Ω
=2Ω
所以为了使物体保持静止，滑动变阻器连入电路的阻值范围为2Ω≤R≤5Ω，不可能是6Ω．
该题选不可能的，故选A
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，PQ和MN为水平平行放置的金属导轨，相距L=1m．PM间接有一个电动势为E=6V，内阻r=1Ω的电源和一只滑动变阻器．导体棒ab跨放在导轨上，棒的质量为m=0.2kg，棒的中点用细…”主要考查了你对 【滑动摩擦力、动摩擦因数】，【力的合成】，【共点力的平衡】，【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/437210.html
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