题目内容
（08年石家庄二中期中）（17分）如图所示，电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置，MO间接有阻值为R的电阻，导轨间距为d，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为m、电阻为r的金属棒CD垂直于导轨放置，两端接触良好，它们之间的动摩擦因数为μ，现用水平恒力F向右拉动CD，使之由静止加速运动。求：
（1）CD运动的最大速率vm；
（2）当CD达到最大速度后，电阻R消耗的电功率P；
（3）当CD的速率是最大速率的
时，其加速度a的大小。
（1）当CD运动到最大速度后， CD上感应电动势
（1分）
由闭合电路欧姆定律得，通过CD的感应电流
（2分）
此 时CD在水平方向受力平衡
（2分）
联立解得
（2分）
（2）电阻R上消耗的电功率
（5分）
（3）当CD运动到最大速度的
时，感应电动势为
（1分）
通过CD的感应电流
（2分）
CD的加速度
（2分）
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，其中Bm为磁感应强度的最大值，T为磁场变化的周期．不计灯丝电阻随温度的变化，不计其他电阻，求：
的时间内，通过小灯泡的电荷量。
