Question

【题目】如图所示，电阻不计的平行金属导轨MN和OP放置在水平面内.MO间接有阻值为R = 3Ω的电阻.导轨相距d =lm，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感强度B = 0.5T. 质量为m =0.1kg，电阻为r =1Ω的导体棒CD垂直于导轨放置，并接触良好，现用平行于MN的恒力F =1N向右拉动CD，CD受摩擦阻力f恒为0. 5N.求

(1) CD运动的最大速度；.

(2)当CD迖到最大速度后，电阻消耗的电功率；

(3)当CD的速度为最大速度的一半时，CD的加速度.

Answer 1

【答案】（1) (2) (3)

【解析】（1)对于导体棒CD,由安培定则得：

根据法拉第电磁感应定律有： ；

在闭合回路CDOM中，由闭合电路欧姆定律得：

当时，有： ，上各式可解得：

(2)当CD达到最大速度时有：

则可得：

由电功率公式可得，

由以上各式可得电阻R消耗的电功率是：

(3)由 得：

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