◎ 题目

如图所示，两根相距l=0.25m平行放置的导电轨道，倾角α=30°，B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上．今在导轨上放一重为2N，电阻不计的金属杆ab，其最大静摩擦力为金属棒对导轨压力的 3 倍，电源电动势E=12V，不计电源内阻，则能使金属棒静止在斜面上的电阻R的取值范围是什么？

◎ 答案

解；根据左手定则可知ab所受的安培力沿斜面向上， 而ab所受的导轨的支持力FN=mgcosα=2×cos30°= 3 N， 故ab所受的最大静摩擦力大小为f= 3 FN=3N， 而重力沿斜面向下的分力大小为mgsin30°=2× 1 2 =1N． 当静摩擦力大小为1N且方向沿斜面向上时，安培力大小等于0，此时电阻为无穷大． 当静摩擦力大小为3N且方向沿斜面向下时，安培力大小为4N， 根据F安=B E R L解得电阻R= BEL F安 = 0.8×12×0.25 4 =0.6Ω 故有0.6Ω≤R， 故电阻R的取值范围是大于等于0.6Ω．．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，两根相距l=0.25m平行放置的导电轨道，倾角α=30°，B=0.8T的匀强磁场垂直轨道平面向上．今在导轨上放一重为2N，电阻不计的金属杆ab，其最大静摩擦力为金属棒对导轨…”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】，【闭合电路欧姆定律】，【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。