Question

（10分） 如图所示，光滑平行的金属导轨MN和PQ，间距L＝1.0 m，与水平面之间的夹角α＝30°，匀强磁场磁

（10分） 如图所示，光滑平行的金属导轨MN和PQ，间距L＝1.0 m，与水平面之间的夹角α＝30°，匀强磁场磁感应强度B＝2.0 T，垂直于导轨平面向上，MP间接有阻值R＝2.0Ω的电阻，其它电阻不计，质量m＝2.0 kg的金属杆ab垂直导轨放置，用变力F沿导轨平面向上拉金属杆ab， 若金属杆ab以恒定加速度a＝2 m/s 2 ， 由静止开始做匀变速运动，则：（g="10" m/s 2 ） (1) 在5 s内平均感应电动势是多少？(2) 第5 s末，回路中的电流多大？(3) 第5 s末，作用在ab杆上的外力F多大？

Answer 1

(1)  (2)  (3)

试题分析：（1）       ①   1分 由法拉第电磁感应定律得       ②   1分 联立解得，        ③   1分 (2)5s末的瞬时速度为          ④   1分 5s末的感应电动势为           ⑤   1分 由欧姆定律得         ⑥   1分 联立解得，       ⑦   1分 (3)由安培力公式得          ⑧   1分 由牛顿第二定律，得    ⑨   1分 联立解得，          ⑩   1分