题目内容
如图a，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距L="0.20m" ，电阻R=1.0Ω；有一电阻r=0.5Ω的金属棒静止地放在轨道上，与两轨道垂直，轨道的电阻忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下。
（1）现用一恒力F=0.2N沿轨道方向拉金属棒ab，使之由静止沿导轨向右做直线运动。则金属棒ab达到的稳定速度v1为多大？
（2）若金属棒质量m=0.1kg在恒力F=0.2N作用下由静止沿导轨运动距离为s=4m时获得速度v2=2m/s，此过程电阻R上产生的焦耳热QR为多大？
（3）若金属棒质量未知，现用一外力F沿轨道方向拉棒，使之做匀加速直线运动，测得力F与时间t 的关系如图b所示，求金属棒的质量m和加速度a。
（1）现用一恒力F=0.2N沿轨道方向拉金属棒ab，使之由静止沿导轨向右做直线运动。则金属棒ab达到的稳定速度v1为多大？
（2）若金属棒质量m=0.1kg在恒力F=0.2N作用下由静止沿导轨运动距离为s=4m时获得速度v2=2m/s，此过程电阻R上产生的焦耳热QR为多大？
（3）若金属棒质量未知，现用一外力F沿轨道方向拉棒，使之做匀加速直线运动，测得力F与时间t 的关系如图b所示，求金属棒的质量m和加速度a。
（1）
（2）
（3）m=1/15kg ， a=15m/s2 .
（2）（3）m=1/15kg ， a=15m/s2 .（1）当F=F安时，金属棒达到稳定，
，得：
（2）由动能定律可知：
，电场力做的功在数值上等于回路产生的热，
，R上产生的焦耳热：
（3）导体杆在轨道上做匀加速直线运动，用表示其速度，t表示时间，则有：v=at，杆切割磁力线，将产生感应电动热：
，在杆、轨道和电阻的闭合回路中产生电流： 
，
杆受到的安培力的：
, 根据牛顿第二定律，有：F－f="m" a
联立以上各式，得:
，
由图线上取两点代入上式，可解得：m=1/15kg ， a=15m/s2
，得： （2）由动能定律可知：
，电场力做的功在数值上等于回路产生的热，，R上产生的焦耳热：（3）导体杆在轨道上做匀加速直线运动，用表示其速度，t表示时间，则有：v=at，杆切割磁力线，将产生感应电动热：
，在杆、轨道和电阻的闭合回路中产生电流： ， 杆受到的安培力的：
, 根据牛顿第二定律，有：F－f="m" a 联立以上各式，得:
， 由图线上取两点代入上式，可解得：m=1/15kg ， a=15m/s2
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。不计重力作用，试由上述条件确定
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时间打到极板上。
