题目内容
【题目】如图所示，水平放置的三条光滑平行金属导轨
，相距均为
，导轨ac间横跨一质量为
的金属棒MN，棒与导轨始终良好接触。棒的电阻
，导轨的电阻忽略不计。在导轨bc间接一电阻为
的灯泡，导轨ac间接一理想伏特表。整个装置放在磁感应强度
匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下。现对棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒从静止开始运动，试求：
若施加的水平恒力
，则金属棒达到稳定时速度为多少？
若施加的水平外力功率恒定，棒达到稳定时速度为
，则此时电压表的读数为多少？
【答案】
5V
【解析】（1）当金属棒速度达到稳定时，金属棒做匀速直线运动，设稳定时速度为
，根据平衡条件可得：
，
而安培力大小
，又已知
，代入数据解得：
。
（2）设电压表的读数为U，由电路图的结构可以得出：电压表的读数
，
再根据欧姆定律和串联电路的分压原理可得：
，
设棒达到稳定速度
，由法拉第电磁感应定律得：感应电动势
代入已知数据解得：
。
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