题目内容
【题目】如图所示，光滑的金属导轨固定在绝缘水平面上，导轨足够长，电阻不计，两轨间距为L，其左端连接一阻值为R的电阻。导轨处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，一质量为m的金属棒，放置在导轨上，其电阻为r，某时刻一水平力F垂直作用在金属棒中点，金属棒从静止开始做匀加速直线运动，已知加速度大小为a，金属棒始终与导轨接触良好。
（1）从力F作用开始计时，请推导F与时间t关系式；
（2）F作用时间
后撤去，求金属棒能继续滑行的距离S。
【答案】（1）
（2） 
【解析】试题分析：金属棒从静止开始做匀加速直线运动，导体棒切割磁感线产生电动势，再由闭合电路欧姆定律和速度与时间关系即可求出F与时间t关系式；撤去外力后，根据动量定理和微元法求出位移。
（1）设t时刻，电路中电流为I，对金属棒由：F-BIL=ma
切割产生的感应电动势为：E=BLv
根据闭合电路欧姆定律可得： 
金属棒速度：v=at
联立解得： 
（2）撤去F瞬间，金属棒速度
在
时间内，取金属棒速度方向为正方向。
由动量定理
两边求和： 
动生电动势为：E=BLv=I（R+r）
联立可得： 
即: 
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