Question

如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角，两导轨的

如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成30°角，两导轨的间距l=0.50m，一端接有阻值R=1.0Ω的电阻。质量m=0.10kg的金属棒ab置于导轨上，与轨道垂直，电阻r=0.25Ω。整个装置处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。t=0时刻，对金属棒施加一平行于导轨向上的外力F，使之由静止开始运动，运动过程中电路中的电流随时间t变化的关系如图乙所示。电路中其他部分电阻忽略不计，g取10m/s2，求：
（1）4.0s末金属棒ab瞬时速度的大小；2m/s
（2）3.0s末力F的瞬时功率；1.3
求第二问！！

Answer 1

由 E=Blv R+r和感应电流与时间的线性关系可知,金属棒做初速度为零的匀加速直线运动. 由运动规律v = at解得 4.0s 内金属棒的加速度大小 a =0.5m/s2 对金属棒进行受力分析,根据牛顿第二定律得:
F- mgsin30-F安 = ma
又 F安 = BIL
由图乙可得,t = 3.0s时 I = 0.6A
解得F安 = 0.3N 外力F = 0.85N
由速度与电流的关系可知 t=3s 时 v = 1.5m/s
根据 P = Fv 解得 P = 1.3W