Question

高中物理3-2的题目，求高手来解答！！！

9、如图3—16所示，两根平行的光滑金属导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，导轨间距离为L，导轨的左端串联一个电阻R，在导轨上有一个质量为m的金属棒MN，它的电阻为r，与导轨接触良好，导轨的电阻忽略不计，金属棒MN在水平向右的恒力作用下由静止开始向右运动的过程中，恒力做功的最大功率为P，金属棒MN的最大加速度为a，试求：

(1)金属棒的最大速度Vm为多少?

(2)磁感应强度B为多少?

(3)电阻R上产生的最大电热功率Pl是多少?

(4)当金属棒的加速度是a/3时，电阻R上的电热功率P2又是多少?

Answer 1

(1)因为一开始速度为零时，有最大加速度，所以恒力F=ma
则Vm=P/F=P/(ma)
(2)速度最大时，F安=恒力F，所以BIVm=B^2L^2Vm/(r+R)=ma 所以B=……（自己解吧，不好打）
(3)即要求电流最大，也即速度最大，所以P1=I^2R=(BLVm/(r+R))^2/R
(4)F--F安=ma/3=F--B^2L^2V/(r+R)求的速度V
然后理同（3）P2=I^2R=(BLV/(r+R))^2/R