题目内容
如图甲所示，不计电阻的“U”形光滑导体框架水平放置，框架中间区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝1.0T，有一导体杆AC横放在框架上，其质量为m＝0.10kg，电阻为R＝4.0Ω。现用细绳栓住导体杆，细绳的一端通过光滑的定滑轮绕在电动机的转轴上，另一端通过光滑的定滑轮与物体D相连，物体D的质量为M＝0.30kg，电动机的内阻为r＝1.0Ω。接通电路后，电压表的示数恒为U＝8.0V，电流表的示数恒为I＝1.0A，电动机牵引原来静止的导体杆AC平行于EF向右运动，其运动的位移—时间图像如图乙所示。取g＝10m/s2。求：匀强磁场的宽度；
解析:
由图可知，在t＝1.0s后，导体杆做匀速运动，且运动速度大小为：
…………2分
此时，对导体AC和物体D受力分析，有：
，
； ……2分
对电动机，由能量关系，有：
……2分
由以上三式，可得：
，
再由
、
及
，……2分
得： ……2分
（或由
及求解）
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