题目内容
【题目】两根固定在水平面上的光滑平行金属导轨MN和PQ，一端接有阻值为R=4Ω的电阻，处于方向竖直向下的匀强磁场中．在导轨上垂直导轨跨放质量m=0．5kg的金属直杆，金属杆的电阻为r=1Ω，金属杆与导轨接触良好，导轨足够长且电阻不计．金属杆在垂直杆F=0．5N的水平恒力作用下向右匀速运动时，电阻R上的电功率是P=4W．
（1）求通过电阻R的电流的大小和方向；
（2）求金属杆的速度大小；
（3）某时刻撤去拉力，当电阻R上的电功率为
时，金属杆的加速度大小、方向．
【答案】（1）I=1A，方向由M指向P ；
（2）v=10m/s；
（3）a=0．5m/s2,方向水平向左
【解析】
试题⑴根据焦耳定律可知：P=I2R，解得：I=1A，根据右手定则可以判断其方向由M到P
⑵根据功能关系有：Fv=I2（R+r），解得：v=10m/s
⑶
＝I′2R，I′＝
a=0.5m/s2，方向向左
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