Question

如圖甲所示,兩根足夠長的平行光滑金屬導軌固定放置在水平面上，間距L＝0.2m，一端通過導線與阻值為R=1Ω的電阻連接；導軌上放一質量為m＝0.5kg的金屬桿，金屬桿與導軌的電阻均忽略不計.整個裝置處于豎直向上的大小為B＝0.5T的勻強磁場中.現用與導軌平行的拉力F作用在金屬桿上，金屬桿運動的v-t圖象如圖乙所示.（取重力加速度g=10m/s2）求：

    

（1）t＝10s時拉力的大小及電路的發熱功率；

（2）在0～10s內，通過電阻R上的電量；

 

Answer 1

【答案】

解：(1)由v-t圖象可知：                    　

由牛頓第二定律:    　                

      （或由圖可知，t=10s時，v=4m/s）

聯立以上各式，代入數據得：＝0.24N     

            （8分）

(2)                             

聯立以上各式，代入數據得:   （4分）

 

【解析】略