Question

【题目】如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5 m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为1Ω.一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.2 kg，接入电路的电阻为1 Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.5.在导轨间存在着垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为0.8 T．将导体棒MN由静止释放，运动一段时间后，小灯泡稳定发光，(重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos37° = 0.8 )，求

1）小灯泡稳定发光后导体棒MN的运动速度？

2）小灯泡稳定发光后小灯泡消耗的电功率是多大？

Answer 1

【答案】（1）;（2）P=1W

【解析】

(1)当灯泡稳定发光时，棒MN应该匀速下滑，受力平衡，则有

F+μmgcos37°=mgsin37°

可得安培力F=0.4N

由F=BIL； ，E=BLv

可得v=5m/s

(2)由E=BLv，，P=I2R

可得P=1W