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 如圖甲示,MN、PQ為水平放置的足夠長的平行光滑導軌,導軌間距L為0.5m,導軌左端連接一個2Ω的電阻R ,將一根質量m為0.4 kg的金屬棒c d垂直地放置導軌上,且與導軌接觸良好,金屬棒的電阻r大小為0.5Ω,導軌的電阻不計,整個裝置放在磁感強度B為1T的勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面向下,現對金屬棒施加一水平向右的拉力F,使棒從靜止開始向右運動.當棒的速度達到1 m/s時,拉力的功率為0.4w,此刻t=0開始計時并保持拉力的功率恒定,經一段時間金屬棒達到穩(wěn)定速度,在該段時間內電流通過電阻R做的功為1.2 J.試求:

(1)金屬棒的穩(wěn)定速度

(2)金屬棒從開始計時直至達到穩(wěn)定速度所需的時間

(3)當金屬棒達到穩(wěn)定速度后撤去拉力F ,金屬棒滑行多遠

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 (1)     

    

  

當金屬棒達到穩(wěn)定速度時

代入數據得

 

(2)WR=1.2J,所以Wr=0.3J,W=1.5J       

PtWmv2mv02  ,

代入數據得 t=5.25s

(3)撤去拉力后                   

 


                               

 

 


                                    

 

 


帶入數據得:     

 

練習冊系列答案
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