25.(16分)相距为 l = 1 m的光滑平行金属导轨水平放置,一部分处在垂直于导轨平
|
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
U /V |
0 |
0.3 |
0.5 |
0.7 |
1.0 |
1.2 |
1.5 |
1.7 |
2.0 |
2.2 |
|
I /A |
0 |
0.08 |
0.13 |
0.18 |
0.25 |
0.30 |
0.36 |
0.39 |
0.43 |
0.45 |
面的匀强磁场中,OO '是磁场的边界,磁感应强度为B = 0.5 T,导轨左端接有定值电阻 R = 0.5 Ω,导轨电阻忽略不计,在磁场边界 OO '处垂直于导轨放置一根质量为 m = 1kg,电阻也为 R = 0.5 Ω的金属杆 ab ,
(1)若 ab 杆在恒力 F = 2N的作用下,从 OO '边界由静止开始向右运动,通过 x = 1m的距离到达
cd 位置时获得 v1 = 1 m/s的速度,若不考虑整个装置向外的电磁辐射.求此过程中外接电阻上产生的热量
Q 和到达 cd 时导体棒的加速度 a;
(2)若使 ab 杆从边界 OO '处,由静止开始,做加速度为 a = 2 m/s2的匀加速直线运动,请你写出所施加的外力 F 与时间 t 的关系式 .当 ab 杆通过 x = 1 m的距离到达 cd 位置时,求外力的瞬时功率.