如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距L=1m，两轨道之间用电阻R=2Ω连接，有一质量为m=0.5kg的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
◎ 题目
| 如图所示，一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道相距L=1m，两轨道之间用电阻R=2Ω连接，有一质量为m=0.5kg的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，整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道平面向上．现用水平拉力沿轨道方向拉导体杆，使导体杆从静止开始做匀加速运动．经过位移s=0.5m后，撤去拉力，导体杆又滑行了s′=3s=1.5m后停下． 求：（1）全过程中通过电阻R的电荷量． （2）拉力的冲量． （3）整个过程中导体杆的最大速度． （4）在匀加速运动的过程中，某时拉力与时间的关系式．  |
◎ 答案
（1）设全过程中平均感应电动势为
则
得q=
（2）设拉力作用时间为△t1，拉力平均值为
所以F△t1=BIL△t=BLq=2×1×2N?s=4 N?s （3）拉力撤去时，导体杆的速度v即为最大速度，拉力撤去后杆运动时间为△t2，平均感应电流为
即
（4）匀加速运动过程中a=
对t时刻，由牛顿运动定律得F-BIL=ma F=ma+BIL=ma+ |
