Question

如图所示，水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R，轨道所在处有 竖直向下的匀强磁场，金属棒ab横跨导轨，

如图所示，水平放置的平行金属导轨左边接有电阻R，轨道所在处有
竖直向下的匀强磁场，金属棒ab横跨导轨，第一次用恒定的拉力F
作用下由静止开始向右运动，稳定时速度为 2v，第二次保持拉力的
功率P恒定，由静止开始向右运动，稳定时速度也为2v，（除R外，
其余电阻不计，导轨光滑），在两次金属棒ab速度为v时加速度分别
为a1、a2，则 a1比a2为多少?

Answer 1

金属棒ab速度为v时受到的电磁力 f=BIL I=BvL/R
因为稳定时速度为 2v 所以F=BIL=B²L²2v/R
所以第一次用恒定的拉力F时
速度为v 的时候 加速度 ma1=F-f=B²L²2v/R-B²L²v/R=F/2
因为 功率P=Fv 功率P恒定 所以当速度为v时导轨所受的拉力为速度为2v的时候的两倍
两种情况 在稳定的时候速度相同 所以两次在稳定时拉力相同
功率P恒定时 速度为v的时候所受的拉力为 2F
ma2=2F-f=3F/2
a1:a2=1:3

Answer 2

高中物理？忘了！