题目内容
【题目】如图甲所示，两根足够长的平行金属导轨固定在水平面上，宽度L=1m；导轨的上表面光滑，且左端封闭；导轨所在平面有竖直方向的匀强磁场，磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示；垂直导轨放置的导体棒MN质量m=2kg、电阻R=2Ω，其它电阻不计。0到t0=2s时间内使导体棒静止，此阶段导体棒距导轨左端的距离也为L=1m；自t0=2s时刻起，释放导体棒，同时对导体棒施加一水平向右的恒力F，F=2N，导体棒达到最大速度后，其电流与0到t0=2s时间内的电流相同。已知自0时刻开始至导体棒刚达到最大速度的过程中，回路中产生的焦耳热Q=4.75J。求：
(1)导体棒达到最大速度后回路中的电流；
(2)自t0=2s时刻开始至导体棒刚达到最大速度的过程中，导体棒运动的位移。
【答案】(1)
；(2)1.5m
【解析】
(1)导体棒达到最大速度后，电流与0到t0时间内的电流相同，电动势也与0到t0时间内的电动势相同
导体棒达到最大速度后
F=ILB0
由以上三式得导体棒达最大速度时回路中的电流
(2)0到t0时间内回路中产生的焦耳热
Q1=I2Rt0=2J
自t0=2s时刻开始至导体棒刚达到最大速度的过程中，导体棒克服安培力做的功
W安=Q－Q1
由动能定理
得导体棒经过的位移
x=1.5m
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