如图所示，光滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定放置，其间距d=1m，右端通过导线与阻值RL=8Ω的小灯泡L相连，CD

如图所示，光滑导轨MN、PQ在同一水平面内平行固定放置，其间距d=1m，右端通过导线与阻值R_L=8Ω的小灯泡L相连，CDEF矩形区域内有方向竖直向下、磁感应强度B=1T的匀强磁场，一质量m=50g、阻值为R=2Ω的金属棒在恒力F作用下从静止开始运动s=2m后进入磁场恰好做匀速直线运动．（不考虑导轨的电阻，金属棒始终与导轨垂直并保持良好接触）．求：
（1）恒力F的大小；
（2）小灯泡发光时的电功率．

jxhf0401 1年前已收到1个回答举报

一生之幼苗

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（1）对金属棒，由动能定理得：Fs=[1/2]mv²-0，
导体棒受到的安培力：F_B=BId=
B2d2v
R+RL，
金属棒做匀速直线运动，由平衡条件得：F=F_B，
即：F=
B2d2v
R+RL，
解得：F=0.8N，v=8m/s；
（2）小灯泡发光时的功率：
P=I²R_L=(
Bdv
R+RL)2R_L，
代入数据解得：P=5.12W；
答：（1）恒力F的大小为0.8N；
（2）小灯泡发光时的电功率为5.12W．

1年前

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