题目内容

【题目】如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MNPQ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.(27W

【解析】试题分析:(1)电压表示数为;由图象可知,Ut成正比,即vt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=04 V/s,即

a=5m/s2

两秒末速度v=at=10m/s

F=07N

P=Fv=7W

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