Question

（10分）如圖甲所示, 兩根足夠長的平行光滑金屬導(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．

（2）t＝10s時(shí)電路的發(fā)熱功率．

 

Answer 1

（1）0.24N（2）

解析:（10分）

（1）由v-t圖象可知：---------------------（1分）

由牛頓第二定律:  -----------------------（1分）

---------（1分） -----------（1分）        ---------（1分）

（或由圖可知，t=10s時(shí)，v=4m/s）      ------------------------（1分）

聯(lián)立以上各式，代入數(shù)據(jù)得：＝0.24N     ------------------------（2分）

（2）    ------------------------（2分）