题目内容
【题目】如图所示，电动机牵引一根原来静止的，长为L=1m,质量为m=0.1kg的导体MN，其电阻R=1Ω，导体棒架在处于磁感应强度B=1T，竖直放置的框架上，当导体棒上升h=3.8m时获得稳定的速度，导体产生的热量为12J，电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为7V、1A，电动机内阻r=1Ω，不计框架电阻以及一切摩擦，g取10m/
，求:
(1)棒能达到的稳定速度;
(2)棒从静止达到稳定速度的所需要的时间.
【答案】(1)v=2m/s (2)
【解析】
(1)电动机的输出功率为：
电动机的输出功率就是电动机牵引棒的拉力的功率，则有：P出=Fv
当棒达稳定速度时有：
感应电流为：
棒所受的安培力大小为：
根据平衡条件得：
，
联立以上三式，解得棒达到的稳定速度为：v=2m/s．
(2)由能量守恒定律得：
解得：．
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