如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角，两导轨的间距l=0.50m，一端接有
（1）导体棒切割磁感线产生感应电动势：E=Blv，由闭合电路的欧姆定律可得，电路电流：I=ER+r=BlvR+r，由图乙可得：t=4.0s时，I=0.8A，即：=BlvR+r=0.8A，解得：v=2m/s；（2）由于B、l、R、r是定值，由I=BlvR+r可知，I与v成正比，由图乙可知，电流I与时间t成正比，由此可知，速度v与时间t成正比，由此可知，导体棒做初速度为零的匀加速直线运动，4.0s内金属棒的加速度a=△v△t=2m/s4s=0.5m/s2，对金属棒由牛顿第二定律得：F-mgsin30°-F安=ma，由图乙所示图象可知，t=3s时I=0.6A，此时F安=BIl=1T×0.6A×0.5m=0.3N，则3s末，拉力F=mgsin30°+F安+ma=0.85N，t=3s时I=0.6A，由I=BlvR+r可知，t=3s时，棒的速度v=1.5m/s，3.0s末力F的瞬时功率P=Fv=0.85N×1.5m/s=1.275W；（3）通过R与r的电流I相等，由焦耳定律得：QrQR=I2rtI2Rt=rR=0.25Ω1Ω=14，则Qr=14QR=14×0.64J=0.16J，在该过程中电路中产生的总热量为：Q总=Qr+QR=0.8J，在导体棒运动的过程中，克服安培力做的功转化为焦耳热，因此在该过程中，安培力做的功W安=-Q总=-0.8J，对金属棒，在0～4.0s内，导体棒的位移：x=12at2=12×0.5m/s2×（4s）2=4m，重力做的功WG=-mgxsin30°=-0.1kg×10m/s2×4m×12=-2J，t=4s时，v=2m/s，由动能定理得：WF+W安+WG=12mv2-0，解得，F对金属棒所做的功：WF=3J；答：（1）4.0s末金属棒ab瞬时速度的是2m/s．（2）3.0s末力F的瞬时功率是1.275W．（3）0～4.0s时间内F对金属棒所做的功是3J．
由 E=Blv R+r和感应电流与时间的线性关系可知,金属棒做初速度为零的匀加速直线运动. 由运动规律v = at解得 4.0s 内金属棒的加速度大小 a =0.5m/s2 对金属棒进行受力分析,根据牛顿第二定律得:
F- mgsin30-F安 = ma
又 F安 = BIL
由图乙可得,t = 3.0s时 I = 0.6A
解得F安 = 0.3N 外力F = 0.85N
由速度与电流的关系可知 t=3s 时 v = 1.5m/s
根据 P = Fv 解得 P = 1.3W
| （1）导体棒切割磁感线产生感应电动势：E=Blv， 由闭合电路的欧姆定律可得，电路电流：I=
由图乙可得：t=4.0s时，I=0.8A，即：=
解得：v=2m/s； （2）由于B、l、R、r是定值，由I=
由图乙可知，电流I与时间t成正比，由此可知，速度v与时间t成正比， 由此可知，导体棒做初速度为零的匀加速直线运动， 4.0s内金属棒的加速度a=
对金属棒由牛顿第二定律得：F-mgsin30°-F 安 =ma， 由图乙所示图象可知，t=3s时I=0.6A，此时F 安 =BIl=1T×0.6A×0.5m=0.3N， 则3s末，拉力F=mgsin30°+F 安 +ma=0.85N， t=3s时I=0.6A，由I=
3.0s末力F的瞬时功率P=Fv=0.85N×1.5m/s=1.275W； （3）通过R与r的电流I相等，由焦耳定律得：
在该过程中电路中产生的总热量为：Q 总 =Q r +Q R =0.8J， 在导体棒运动的过程中，克服安培力做的功转化为焦耳热， 因此在该过程中，安培力做的功W 安 =-Q 总 =-0.8J， 对金属棒，在0～4.0s内，导体棒的位移： x=
重力做的功W G =-mgxsin30°=-0.1kg×10m/s 2 ×4m×
t=4s时，v=2m/s，由动能定理得： W F +W 安 +W G =
解得，F对金属棒所做的功：W F =3.64J； 答：（1）4.0s末金属棒ab瞬时速度的是2m/s． （2）3.0s末力F的瞬时功率是1.275W． （3）0～4.0s时间内F对金属棒所做的功是3.64J． |
答：则P=Fv1解得：P=5.6×10-2W答：（1）金属杆ab受到安培力的大小3.0×10-2N和方向水平向左；（2）金属杆的速率0.80m/s；（3）对图象分析表明，金属杆在外力作用下做的是匀加速直线运动，加速度大小a=0.40m/s2，则2.0s时外力做功的功率5.6×10-2W．
答：(1)2. 0 m/s (2)1.275 W (3)3.0 J (1)由题图乙可得：t＝4.0 s时，I＝0.8 A.根据I＝ ，E＝Blv解得：v＝2.0 m/s.(2)由I＝ 和感应电流与时间的线性关系可知，金属棒做初速度为零的匀加速直线运动．由运动学规律v＝at解得4.0 s内金属棒的加速度大小a＝0.5 m/...
答：（1）2m/s （2）1.9W 试题分析：（1）由图乙可得： （1）根据 (2) （3）联立（1）-（3）得： (4)（2）由 和感应电流与时间的线性关系可知，金属棒做初速度为0的匀加速运动，由运动规律： （5）得：金属棒加速度 （6）对金属棒受力分析，并由牛顿运动定律：...
答：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的电荷量为：q=.I△t=.ER+r△t=△ΦR+r=BxR+r=0.1×70.4+0.3C=1C（3）金属棒ab在开始运动的1.5s内，根据能量守恒...
答：速度v与时间t成正比，由此可知，导体棒做初速度为零的匀加速直线运动，4.0s内金属棒的加速度a=△v△t=24m/s2=0.5m/s2，对金属棒由牛顿第二定律得：F-mgsin30°-F安=ma，由图乙所示图象可知，t=4s时I=0.8A，此时F安=BIl=1T×0.8A×0.5m=0.4N，则4s末，拉力F=mgsin30°+F安+ma...
答：由牛顿第二定律得：加速度a＝gsin30°＝5m/s 2 进入磁场前所用的时间： ，得 设磁场区域的长度为x。在0－t 1 时间内，由法拉第电磁感应定律得： 金属棒MN进入磁场前，总电阻 + 又感应电动势 ，所以 在磁场中运动的时间 整个过程中小灯泡产生的热量 代入数据解得：
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：电动势E=BLv 2 通过金属杆的电流 金属杆受安培力 解得：F=7.5×10 -2 N设2s末外力大小为F 2 ，由牛顿第二定律， 解得：F 2 =1.75×10 -2 N故2s末时F的瞬时功率P=F 2 v 2 =0.35W（3）设回路产生的焦耳热为Q，由能量守恒定律，W=Q＋ 解得：Q=0.15J电阻R与金属...
答：金属棒做初速度为零的匀加速直线运动。由运动规律 解得4.0s内金属棒的加速度大小 a =0.5m/s 2 对金属棒进行受力分析，根据牛顿第二定律得： 又 解得F="0.95N" 根据 解得 P="1.9W " 略
答：（1）因为：U=BLvR+rR，a=△v△t所以：△U△t=BLRR+r?△v△t 即得：a=0.5 m/s2则知金属棒做匀加速直线运动，在5s末的运动速率 v5=at5=2.5 m/s（2）第4s末时杆的速度大小 v4=at4=2 m/s，此时：I=BLv4R+r=0.4 A杆所受的安培力大小 F安=BIL=0.04 N对金属棒，由牛顿...
