如图所示,水平导轨间距为
L=0.5 m,导轨电阻忽略不计;导体棒
ab的质量
m=1 kg,电阻
R0=0.9 Ω,与导轨接触良好;电源电动势
E=10 V,内阻
r=0.1 Ω,电阻
R=4 Ω;外加匀强磁场的磁感应强度
B=5 T,方向垂直于
ab,与导轨平面成夹角
α=53°;
ab与导轨间的动摩擦因数为
μ=0.5(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),定滑轮摩擦不计,线对
ab的拉力为水平方向,重力加速度
g=10 m/s
2,
ab处于静止状态。已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6。求:

(1)通过
ab的电流大小和方向;
(2)
ab受到的安培力大小;
(3)重物重力
G的取值范围。