Question

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

    

（1）t＝10s時(shí)拉力的大小及電路的發(fā)熱功率；

（2）在0～10s內(nèi)，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(shí)，v=4m/s）

聯(lián)立以上各式，代入數(shù)據(jù)得：＝0.24N     

            （8分）

(2)                             

聯(lián)立以上各式，代入數(shù)據(jù)得:   （4分）

 

【解析】略