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    （07。上海物理卷）如图（a）所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度v1匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力，并很快达到恒定速度，此时导体棒仍处于磁场区域内。

    （1）求导体棒所达到的恒定速度v2；

    （2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？

    （3）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？

    （4）若t＝0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线运动，其v-t关系如图（b）所示，已知在时刻t导体棒瞬时速度大小为vt，求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。

    (1) (2 )   (3)  (4)


    解析:

    本题考查了物体的平衡、安培力、感应电动势、电功率。

     （1）导体棒运动时，切割磁感线，产生感应电动势， E＝BL（v1－v2），根据闭合电路欧姆定律有I＝E/R，导体棒受到的安培力F＝BIL＝，速度恒定时有：＝f，可得：。

    （2）假设导体棒不随磁场运动，产生的感应电动势为，此时阻力与安培力平衡，所以有。

    （3）P导体棒＝Fv2＝f，P电路＝E2/R＝＝，

    （4）因为－f＝ma，导体棒要做匀加速运动，必有v1－v2为常数，设为Dv，a＝，则－f＝ma，可解得：a＝

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （07。上海物理卷）如图（a）所示，光滑的平行长直金属导轨置于水平面内，间距为L、导轨左端接有阻值为R的电阻，质量为m的导体棒垂直跨接在导轨上。导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。在导轨平面上有一矩形区域内存在着竖直向下的匀强磁场，磁感应强度大小为B。开始时，导体棒静止于磁场区域的右端，当磁场以速度v1匀速向右移动时，导体棒随之开始运动，同时受到水平向左、大小为f的恒定阻力，并很快达到恒定速度，此时导体棒仍处于磁场区域内。

    （1）求导体棒所达到的恒定速度v2；

    （2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？

    （3）导体棒以恒定速度运动时，单位时间内克服阻力所做的功和电路中消耗的电功率各为多大？

    （4）若t＝0时磁场由静止开始水平向右做匀加速直线运动，经过较短时间后，导体棒也做匀加速直线运动，其v-t关系如图（b）所示，已知在时刻t导体棒瞬时速度大小为vt，求导体棒做匀加速直线运动时的加速度大小。

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