Question

（10分）质量为m＝0.02 kg的通电细杆ab置于倾角为θ＝37°的平行放置的导轨上，导轨的宽度d＝0.2 m，杆ab

（10分）质量为m＝0.02 kg的通电细杆ab置于倾角为θ＝37°的平行放置的导轨上，导轨的宽度d＝0.2 m，杆ab与导轨间的动摩擦因数μ＝0.4，磁感应强度B＝2 T 的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图所示．现调节滑动变阻器的触头，试求出为使杆ab静止不动，通过ab杆的电流范围为多少？

Answer 1

试题分析：当电流较大时，导体有向上的运动趋势，所受静摩擦力向下，当静摩擦力达到最大时，磁场力为最大值 ，此时通过ab的电流最大为I max ；同理，当电流最小时，应该是导体受向上的最大静摩擦力，此时的安培力为 ，电流为I min . 两种情况下的受力图如图所示， 由平衡条件得： 对第一种情况有：    （1分）       （1分）        （1分）            （1分） 解上述方程得：  （1分） 对第二种情况有：   （1分）    （1分）             （1分）        （1分） 解上述方程得：    则通过ab杆的电流范围为：    （1分）