如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN,PQ固定在同一水平面
（1）由图得：v=0.4t （m/s）ab棒产生的感应电动势 E=BLv则电阻R两端电压 U=RR+rE=RR+rBL?0.4t=44+1×5×2×0.4t=3.2t V（2）由图知第2s末棒的速度为 v=0.8m/s感应电动势 E=BLv=5×2×0.8V=8V感应电流 I=ER+r=84+1A=1.6A则安培力的大小 FA=BIL=5×1.6×2N=16N（3）由图知加速度 a=0.4m/s2； 根据牛顿第二定律得 F-FA=ma外力F的瞬时功率 P=Fv结合得P=14.4W．答：（1）电阻R两端电压U与时间t的函数关系为U=3.2t； （2）第2s末安培力的大小为16N； （3）第2s末外力F的瞬时功率为14.4W．
解：（1）设路端电压为U，金属杆的运动速度为v，则感应电动势E＝BLv 通过电阻R的电流I＝ 电阻R两端的电压U＝IR＝ 由图乙可得U＝kt，k＝0.10 V/s 解得v＝ t 因为速度与时间成正比，所以金属杆做匀加速运动，加速度a＝ ＝1.0 m/s 2 （2）在2 s末，速度v 2 ＝at＝2.0 m/s电动势E＝BLv 2 通过金属杆的电流I＝ 金属杆受安培力F 安 ＝BIL＝ 解得F 安 ＝7.5×10 －2 N 设2 s末外力大小为F 2 ，由牛顿第二定律F 2 －F 安 ＝ma 解得F 2 ＝1.75×10 －1 N 故2 s末时F的瞬时功率P＝F 2 v 2 ＝0.35 W （3）设回路产生的焦耳热为Q，由能量守恒定律W＝Q＋1/2mv 2 2 解得Q＝0.15 J 电阻R与金属杆的电阻r串联，产生焦耳热与电阻成正比所以 运用合比定理 ，而QR＋Qr＝Q 故在金属杆上产生的焦耳热Qr＝ 解得Qr＝5.0×10 －2 J
（1）设金属棒ab切割磁感线产生的感应电动势为E，则，电压表示数U=E*R/（R+r）=0.8E（串联电阻分压关系）而每一时刻的电动势E=BLv（v为该时刻的瞬时速度），带入数据得E=0.08v，所以，每一时刻U=0.064v，由图像可知，U与t成正比，且这个比例系数k=0.4，将上式两侧同时除以t，得：U/t=0.064v/t=0.4，得到，v/t=6.25，因为金属棒从静止开始启动，所以上式可以写成（v-0）/（t-0）=6.25，即没一时刻对应的速度减去初速度0，再除以经过的时间，得到的加速度a为定值6.25，所以，金属棒做初速度为0，加速度大小为6.25m*s^(-2)的匀加速直线运动。
（2）由图像知，2s末，U=0.8V，此时，电路中电流I=U/R=2A，金属棒所受的安培力f=BIL=0.16N
由（1）和牛顿第二定律可知，金属棒所受的合外力（F合）=m*a=0.625N
由受力分析可知，F（合）=F-f，所以F=0.785N
2s末金属棒的瞬时速度（v2）=a*T（T=2s）=12.5m/s
瞬时功率P=F*（v2）=9.8125W
顺便一提，安培力在导体棒切割问题中，通常充当阻力，这一点与能量守恒的理论相一致。
好像做过这个题 不过公式忘完咯~
用运动学分析
答：（1）当ab刚处于磁场时，ad棒切割磁感线，产生感应电动势，相当于电源．灯正好正常工作，则 电路中外电压 U 外 =U，内电压 U 内 =2U，感应电动势为 ?=3U=B 0 lv 则得v= 3U B 0 l （2）因为磁场匀速移动，所以在磁场区域经过棒ab的过程中，ab棒产生的感应电动势不变，所...
答：解答：（1）由图乙可知2.0s时通过金属杆ab的电流为0.2A，此时金属杆受到的安培力 F安=BIL 解得：F安=3.0×10-2N 方向水平向左（2）设金属杆产生的感应电动势为E，根据闭合电路欧姆定律I=ER+r解得：E=0.12V设金属杆在2.0s时的速率为v1，则 E=BLv1解得：v1=0.80m/s（3）...
答：（1）若在M、P间接电阻R时，金属棒先做变加速运动，当加速度为零时做匀速运动，达到稳定状态．则感应电动势 E=BLv感应电流 I=ER棒所受的安培力 F=BIL联立可得 F=B2L2vR由平衡条件可得 F=mgsinθ解得 B=mgRsinθL2v（2）若在导轨 M、P两端将电阻R改接成电容为C的电容器，将金属棒ab由...
答：解：（1）由题图(b)可以看出最终金属棒ab将匀速运动，匀速运动的速度 感应电动势E=BLv感应电流 金属棒所受安培力 匀速运动时，金属棒受力平衡，则可得 联立解得 （2）在0.6 s内金属棒ab上滑的距离s=1.40m 通过电阻R的电荷量 （3）由能量守恒定律得 解得Q=2.1 J 又因为 ...
答：(1) I=1A 电流方向由d至c (2) F=0.2N (3) v="2m/s" 试题分析：（1）金属棒cd在安培力和重力导轨支持力作用下静止，正交分解后平行导轨方向有F =mgsin30°金属棒cd受到的安培力F =BIL代入数据，解得I=1A根据楞次定律可知，金属棒 cd中的电流方向由d至c（2）金属棒ab与...
答：得 mgsinθ-F 安 =ma 得到a=gsinθ- B 2 L 2 v m(R+r) =-1m/ s 2 说明此时加速度大小为1m/s 2 ，方向沿斜面向上． （3）由于金属棒r和电阻R上电流时刻相同，由焦耳定律Q=I 2 Rt，得知Q∝R 则R产生的热量为Q R = R r Q r ...
答：（1）3A（2）1.1N（3）0.9W 试题分析：（1） 由法拉第电磁感应定律可知，导体棒切割磁感线产生的感应电动势为E=BLv=0.4×0.5×3V=0.6V （2分）由欧姆定律可知 （2分）（2） 对ab棒： （4分）（3） cd棒上的电热： （4分）点评：本题难度中等，对于电磁感应与力学的...
答：初加速度为：a= F 1 - F 2 m = 1-0.4 0.2 m/ s 2 =3m/s 2 由于金属棒cd与ab切割方向相反，所以回路中的感应电动势等于二者切割产生的电动势之和，即：E=BLv 1 +BLv 2 由欧姆定律有：I= E 2R ；回路电流不断增大，使cd受安培力不断...
答：（1）根据图象可得：1.7s后金属棒达到了最大速度，最大速度为：vm=△s△t=11.2?7.02.3?1.7m/s=7m/s 由已知条件金属棒达到最大速度时受到的安培力等于重力，则有：BIL=mg又I=BLvmR+r联立得：B2L2vmR+r＝mg 可得：B=mg(R+r)L2vm=0.01×10×(0.4+0.3)12×7T=0.1T（2）Q=...
答：（1）据题图知最终ab棒做匀速直线运动，由乙图的斜率等于速度，可得ab棒匀速运动的速度为：v=△x△t=11.2?7.02.1?1.5=7m/s根据平衡条件得：mg=BIL=BLBLvR+r=B2L2vR+r则得：B=1Lmg(R+r)v=11×0.1×(0.4+0.3)7T=0.1T（2）金属棒ab在开始运动的1.5s内，通过电阻R的电荷量...
