◎ 题目

如图1所示．一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距l=0.20m，电阻R=1.0Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下．现用一外力F沿轨道方向拉杆，使之做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图2所示．求杆的质量m和加速度a．

◎ 答案

导体杆在轨道上做匀加速直线运动，用υ表示其速度，t表示时间，则有： υ=at                   ① 杆切割磁力线，将产生感应电动势： E=Blυ                  ② 在杆、轨道和电阻的闭合回路中产生电流 I= E R    ③ 杆受到的安培力的 f=BIl   ④ 根据牛顿第二定律，有 F-f=ma  ⑤ 联立以上各式，得 F=ma+ B2l2 R at    ⑥ 由图线上取两点代入⑥式，可解得： a=10m/s2，m=0.1kg 故杆的质量为m=0.1kg，其加速度为a=10m/s2．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图1所示．一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距l=0.20m，电阻R=1.0Ω；有一导体杆静止地放在轨道上，与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感…”主要考查了你对  【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。