Question

一道高中物理题求解！

问题如下：
如图所示，ABCD是竖直放置的光滑长直导轨框，两导轨间距L=0.5m，导轨上的电阻R=2.0欧姆，不计导轨自身的电阻，导轨框处于水平方向的匀强磁场中，磁感应强度B=1T，磁场方向与导轨平面垂直，导体杆MN从图中所示位置开始沿导轨做自由落体运动，并在下落过程中始终保持和导轨接触良好，当导体杆MN从开始下落到0.5s末时闭合电键S，已知导体杆的电阻r=0.5欧姆、质量m=10g，重力加速度g=10m/g^2。求：
（1）电键S闭合瞬间，导体杆MN的速度v是多少？此时通过电阻R的电流大小。
（2）电键S闭合后，当导体杆MN下落到某一高度处时其瞬时速度为2m/s，此时导体杆MN所受安培力的大小是多少？

写清必要解题过程！！！！！！
改：重力加速度g=10m/s^2

Answer 1

开始不构成回路，没有电流，MN不受安培力，做自由落体运动
v=gt=5m/s
闭合瞬间构成回路，MN切割磁干线，产生电动势E=BLV=1*0.5*5=2.5V
通过R的电流I=E/(r+R)=2.5/(2+0.5)=1A

当速度为2m/s时，MN切割磁干线，产生电动势E=BLV=1*0.5*2=1V
回路中电流I=E/(r+R)=1/(2+0.5)=0.4A
MN所受安培力F=BIL=1*0.4*0.5=0.2N

Answer 2

就是楼上的做法。