Question

（2006•嘉定区一模）A、如图甲所示，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

Answer 1

（1）由图知，t=0，F₀=1N；t=30s时，F=4N，

（2）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

杆切割磁感线产生的感应电动势为：

E=Blυ ②

在杆、轨道和电阻的闭合回路中产生电流为

I=[E/R] ③

杆受到的安培力为

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

Rat ⑥

将t=0，F₀=1N；t=30s，F=4N，代入解得m=0.1kg，a=10m/s²

答：（1）外力在0时刻的值F₀=1N；外力在30秒时的值F=30N．

（2）杆的质量m=0.1kg，加速度a=10m/s²．