题目内容
【题目】如图甲所示，水平面内间距为L=0.5M的平行金属导轨，左端连接一阻值为R=
的电阻，右端MN和PQ之间存在宽度为d=2cm的竖直方向的磁场，磁感应强度随时间变化规律如乙图所示，(取竖直向下为正方向)，t=0时刻，导体棒ab在水平恒力F的作用下由静止开始向右运动，已知导体棒的质量为m=0.1kg，阻值r=
，导体棒与导轨间的摩擦因数
=0.2，不计其它电阻，取g=10m·s-2。
(1)求0~2s内通过电阻R的电流；
(2)若F=0.5N，在t=3s时导体棒恰好进入磁场，求此时导体棒两端的电压。
【答案】(1)电流为零；(2)1.2V
【解析】
(1)02秒内变化的磁场不在回路中，则通过电阻R的电流为零。
(2)03秒导体棒在磁场外做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可知
导体棒刚进入磁场时的速度为
导体棒刚进入磁场时的电动势为
此时电阻R和导体棒串联，电路中的电流为
此时棒两端的电压为
解得
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