圖中有一個半徑為r,總電阻為R的均勻導體圓環,環上放置兩根平行直導線a、b,直導線電阻不計,直導線間的距離等于圓半徑r.現將直導線a、b在環上自由移動,移動過程中a、b導線始終保持相互平行,距離仍為r,并始終與導體環有良好接觸,則a、b間電阻最小值與最大值分別是
A.,
B.,
C.,
D.,
D
根據導線的電阻為零可知兩導軌外側的兩個弧可以剪掉了,然后分析內側兩弧并聯,再判斷出兩弧的長度的取值范圍為圓周到圓周即可求出a、b間電阻最小值與最大值.
解答:當兩根導線分別位于中間位置及與圓相切的位置時,內側弧的長度最大,即圓周,此時a、b間電阻值最大,即×R=R;
當兩根導線分別距圓心為r時,內側弧的長度最小,即圓周,此時a、b間電阻值最小,即×R=R.
故選D
點評:本題考查電阻的并聯,但是難度較大,重點是能夠分析出兩導軌外側的兩個弧被短路,然后根據導線移動的位置確定出內側兩弧的長度的取值范圍.