题目内容

如图1所示,水平面上有电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置,间距d为0.5 m,左端通过导线与阻值为2 Ω的电阻R连接,右端通过导线与阻值为4 Ω的小灯泡L连接,在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,CE长为2 m,区域内的磁场的磁感应强度B随时间变化如图2所示,在t=0时,一阻值也为R=2 Ω的金属棒在恒力F作用下由静止开始从AB位置沿导轨向右运动,在金属棒从AB位置运动到EF位置过程中,小灯泡的亮度没有发生变化,求:

(1)通过小灯泡的电流强度;

(2)恒力F的大小;

(3)金属棒的质量.

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