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匀变速直线运动的速度与时间的关系
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如图（甲）所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆，导轨电阻可忽略不
网友投稿 2022-07-31 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图（甲）所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆，导轨电阻可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下．现用一外力F沿水平方向拉杆，使之由静止开始运动，若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图（乙）所示．
（1）试分析说明金属杆的运动情况；
（2）求第2s末外力F 的瞬时功率．
◎ 答案
（1）电压表示数为U=IR=
BLR
R+r
v
由图象可知，U与t成正比，即v与t成正比，杆做初速为零的匀加速运动．
（2）因v=at，所以U=
BLR
R+r
at=kt
由图象得k=0.4 V/s，即
BLRa
R+r
=0.4V/s
得a=5m/s
2
两秒末速度v=at=10m/s
F-
B
2
L
2
V
R+r
=ma 得F=0.7N
则P=Fv=7W．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图（甲）所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.2m，电阻R=0.4Ω，导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.1Ω的金属杆，导轨电阻可忽略不…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的速度与时间的关系】，【牛顿第二定律】，【导体切割磁感线时的感应电动势】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202207/228653.html
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