Question

（08年南昌市一模）（10分）如圖所示，平行長直金屬導軌置于豎直平面內(nèi)，間距為，導軌上端接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為的導體垂直跨放在導軌上，并擱在支架上。導軌和導體棒的電阻均不計，且接觸良好，他們之間的摩擦不計。在導軌平面內(nèi)有一矩形區(qū)域內(nèi)存在著垂直向里的勻強電場，磁感應(yīng)強度大小為B。開始時，導體棒靜止。當磁場以速度勻速向上運動時，導體棒隨之開始運動，并很快達到恒定的速度，此時導體棒仍處于磁場區(qū)域內(nèi)。求

   （1）導體棒所達到的恒定速度；

   （2）導體棒以恒定速度運動時，電路中消耗的電功率是多少？

Answer 1

解析：

（1）設(shè)導體棒所達到的恒定速度為，則

 

        感應(yīng)電動勢                                             1分

 

        感應(yīng)電流                                                          1分

 

        感應(yīng)電流所受的安培力                2分

 

        根據(jù)二力平衡得                              2分

 

        解得                                           1分

 

   （2）電路中消耗的電功率為P，則

 

                    3分