题目内容
【题目】如图甲所示，光滑平行金属导轨水平放置，间距为1m，其间有竖直向上的匀强磁场，两相同的导体棒垂直导轨放置，导体棒质量均为0.5kg，电阻均为4
，导体棒与导轨接触良好。锁定CD棒，在AB棒上加一水平向右的拉力，使AB棒从静止开始做匀加速直线运动，拉力随时间的变化规律如图乙所示，运动9m后撤去拉力，导轨足够长且电阻不计，求：
(1)AB棒匀加速运动的加速度及磁场的磁感应强度大小；
(2)撤去拉力后AB棒运动的最大距离；
(3)若撤去拉力的同时解除对CD棒的锁定，之后CD棒产生的焦耳热。
【答案】(1) 
(2) 
(3) 
【解析】（1）设磁感应强度为B，t时刻的电动势为E，电路中的电流为I,则
E=BLv
v=at
由闭合电路欧姆定律I=E/2R；
由牛顿第二定律：F=BIL=ma
解得F=ma+
由图可知，t=0时刻F=1N，故ma=1N，a=2m/s2；
图像斜率
解得B=2T
（2）棒运动的最大速度vm，则vm2=2ax
撤去拉力后AB棒减速运动，设经时间t，运动x停止，对AB棒由动量定律：
解得x=6m
（3）对系统由动量守恒：mvm=2mv′
系统产生的焦耳热Q：
CD产生的热量为
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