题文
如图所示，宽为l的金属框架和水平面夹角为α，并处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于框架平面．导体棒ab的质量为m，长度为d置于金属框架上时将向下匀加速滑动，导体棒与框架之间的最大静摩擦力为f．为使导体棒静止在框架上，将电动势为E，内阻不计的电源接入电路，若框架与导体棒的电阻不计，求需要接入的滑动变阻器R的阻值范围．
题型：未知 难度：其他题型
答案
导体棒静止在斜面上，导体棒受到的安培力F=BId，I=ER．
当R最小时，导体棒受到的静摩擦力沿斜面向下，达到最大值f，则有
F=mgsinα+f，又F=BId=BdERmin
解得 Rmin=BEdmgsinα+f
当R最大时，导体棒受到的静摩擦力沿斜面向上，达到最大值f，则有
有F=mgsina-f，F=BdERmax
解得 Rmax=BEdmgsinα-f
解得：BEdmgsinα+f≤R≤BEdmgsinα-f．
答：需要接入的滑动变阻器R的阻值范围是BEdmgsinα+f≤R≤BEdmgsinα-f．
解析
ER
考点
据考高分专家说，试题“如图所示，宽为l的金属框架和水平面夹角为.....”主要考查你对 [静摩擦力 ]考点的理解。
静摩擦力
静摩擦力概念：
当一个物体在另一个物体的表面上有相对运动的趋势时，受到的阻碍相对运动趋势的力，叫静摩擦力。
静摩擦力产生条件：
①接触面粗糙；
②相互接触的物体间有弹力；
③接触面间有相对运动趋势。
说明：三个条件缺一不可，特别要注意“相对”的理解。
静摩擦力的方向：
总跟接触面相切，并与相对运动趋势方向相反。
静摩擦力的作用效果：
总是阻碍物体间的相对运动运动趋势。
判断静摩擦力方向的方法：
①假设法：首先假设两物体接触面光滑，这时若两物体不发生相对运动，则说明它们原来没有相对运动趋势，也没有静摩擦力；若两物体发生相对运动，则说明它们原来有相对运动趋势，并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同。然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向。
②平衡法：根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向。
静摩擦力的大小：
①与相对运动趋势的强弱有关，趋势越强，静摩擦力越大，但不能超过最大静摩擦力，即0≤f≤fm，但跟接触面相互挤压力FN无直接关系。具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。
②最大静摩擦力略大于滑动摩擦力，在中学阶段讨论问题时，如无特殊说明，可认为它们数值相等。
判定摩擦力有无及方向的方法：
相对运动趋势：
相对运动趋势是指以发生摩擦作用的物体中施加摩擦力的物体为参考系，受力物体的运动趋势方向。
最大静摩擦力：
两个相互接触的物体，在即将发生相对运动而又未发生相对运动时产生的摩擦力称为最大静摩擦力。最大静摩擦力是静摩擦力的最大值，与接触面间的压力成正比，略大于滑动摩擦力。最大静摩擦力是静摩擦力与滑动摩擦力的一个临界值，是判定接触面间是否出现相对滑动的重要依据。
