题目内容
【题目】如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距,电阻
,导轨上停放一质量
、电阻
的金属杆,导轨电阻可忽略不计,整个装置处于磁感应强度
的匀强磁场中,磁场方向竖直向下,现用一外力F沿水平方向拉杆,使之由静止开始运动,若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图(b)所示。
(1)试分析说明金属杆的运动情况;
(2)求第2s末外力F的瞬时功率。
【答案】(1)杆做初速为零的匀加速运动.(2)7W.
【解析】试题分析:(1)电压表示数为;由图象可知,U与t成正比,即v与t成正比,杆做初速为零的匀加速运动.
(2)因v=at,所以
由图象得k=0.4 V/s,即
得a=5m/s2
两秒末速度v=at=10m/s
得F=0.7N
则P=Fv=7W
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