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电磁感应现象的综合应用
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如图a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
网友投稿 2023-04-20 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图
a
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
b
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）金属杆应水平向右做匀加速直线运动
（2）外力
F
的功率
。
◎ 解析
（1）金属杆速度为
v
时，电压表的示数为
则
，由图象可知
V/s，
故金属杆的加速度应恒定，即金属杆应水平向右做匀加速直线运动
（2）由（1）可得
由第2秒末杆的速度
，此时杆受到的安培力
由牛顿第二定律得
则
故外力
F
的功率
。
◎ 知识点
专家分析，试题“如图a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…”主要考查了你对 【电磁感应现象的综合应用】 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/202304/454885.html
十二生肖
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。
，由图象可知
V/s，
，此时杆受到的安培力
则