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如圖所示，在磁感應強度B=1.0 T、方向豎直向下的勻強磁場中，有一個與水平面成θ=37°角的導電滑軌，滑軌上放一個可以自由滑動的金屬桿ab，已知接在滑軌中的電源電動勢E=12 V，內阻不計，ab桿長L=0.5 m，質量m=0.2 kg，桿與平行滑軌間的動摩擦因數μ=0.1；不計滑軌與ab桿的電阻，取g=10 m/s2，sin37°=0.6.求接在滑軌上的變阻器R的阻值在什么范圍內變化時，可以使ab桿在滑軌上保持靜止?

3 Ω＜R＜5 Ω

解析：(1)桿ab恰好不下滑時，受力如圖甲，則：

FN1=mgcosθ+F安1sinθ

mgsinθ=μFN1+F安1cosθ

又F安1=BI1L  I1=

聯立解得R1≈5 Ω.

(2)桿ab恰好不上滑時，桿受力如圖乙，則有：

FN2=mgcosθ+F安2sinθ

mgsinθ+μFN2=F安2cosθ

又F安2=BI2L  I2=

聯立解得R2≈3 Ω，所以R的變化范圍為：3 Ω＜R＜5 Ω.

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在磁感應強度為B=0.2T的勻強磁場中，導體棒AB的在金屬框架上以10m/s的速度向右滑動，已知導體棒AB長為0.5m，電阻為10Ω，R1=R2=20Ω，其他電阻不計，則導體棒端點AB上的電壓大小是
0.5
0.5
V，電壓高的點是
B
B
（A或B）

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如圖所示，在磁感應強度為B=0.2T的勻強磁場中，長為0.5m阻值為10Ω的導體棒在金屬框架上以10m/s的速度向右滑動，已知R1=R2=5Ω，其他電阻不計，則導體棒兩端的電壓是
0.2
0.2
V．

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（1）線框中感應電動勢的最大值；
（2）線框中感應電流的有效值．

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