(10分)如圖甲所示,空間存在b =0. 5t、方向豎直向下的勻強磁場,mn、pq是放在同一水平面內(nèi)的平行長直導(dǎo)軌,其間距l(xiāng) = 0.2m ,r是連在導(dǎo)軌一端的電阻,ab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m = 0.1 kg的導(dǎo)體棒,導(dǎo)體棒與軌道間的滑動摩擦系數(shù)為=0.2。從零時刻開始,對ab施加一個方向水平向右的恒定拉力f,使其從靜止開始沿導(dǎo)軌運動,此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,圖乙是棒的速度一時間關(guān)系圖象,其中ao是圖象在o點的切線,ab是圖象的漸近線。(g取10m/s2 , 除r以外,其余部分的電阻均不計)求:
(1)恒力f的大小為多少?
(2)當棒的速度達到時,導(dǎo)體棒的加速度大小為多少?
(3)從0到6s這段時間內(nèi)電阻上產(chǎn)生的熱量為q = 4.3j。求此過程中導(dǎo)體棒運動的位移s為多少?
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