题目内容
如图所示，光滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定放置，其间距d=1m，右端通过导线与阻值RL=8Ω的小灯泡L相连，金属棒的电阻的电阻为r=2Ω，导轨区域内有竖直向下磁感应强度B=1T的匀强磁场，一金属棒在恒力F=0.8N力作用下匀速通过磁场．（不考虑导轨的电阻，金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触）．求：
（1）金属棒运动速度的大小；
（2）小灯泡的电功率．
（1）金属棒运动速度的大小；
（2）小灯泡的电功率．
（1）由E=Bdv，I=
| E |
| R+r |
得v=
| F(R+r) |
| B2d2 |
（2）电路中电流I=
| Bdv |
| R+r |
P=I2R=5.12W
答：（1）金属棒运动速度的大小是8m/s；
（2）小灯泡的电功率是5.12W．
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（2010?上海模拟）某同学为验证牛顿第二定律中“力与加速度”的关系，采用光电门系统来代替位移和时间测量工具，实验装置如图所示．光滑导轨水平放置，细线绕过可转动的圆形光栅连接小车与重物（重物质量远小于小车质量），挡板可以在小车到达的时候使小车停下并粘住．光电门在每次有红外线通过光栅时会记一次信号，如图所示，圆形光栅每转过一圈将会记下十次信号．不计一切摩擦，每次都将小车静止释放，在小车停止后，记下重物质量m、信号次数n、小车运动时间t．
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