如图所示.电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置.MO间接有阻值为R = 5 Ω的电阻.导轨相距为L = 0.2 m．其间有竖直向下的匀强磁场.磁感应强度为B = 5 T．质量为m = 1 kg的导体棒CD垂直于导轨放置并接触良好.其长度恰好也为L.电阻也为R．用平行于MN的恒力F向右拉动CD.CD棒与导轨间的动摩擦因数为0.2．已知CD棒运动中能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，电阻不计的平行金属导轨MN和OP水平放置，MO间接有阻值为R ="5" Ω的电阻，导轨相距为L =" 0.2" m．其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度为B =" 5" T．质量为m =" 1" kg的导体棒CD垂直于导轨放置并接触良好，其长度恰好也为L，电阻也为R．用平行于MN的恒力F向右拉动CD，CD棒与导轨间的动摩擦因数为0.2．已知CD棒运动中能达到的最大速度v_m =" 10" m/s，重力加速度g取10 m/s²．试求：
(1)恒力F的大小；
(2)当CD达到最大速度时，电阻R消耗的电功率．

依题意 CD棒达到最大速度时应处于平衡

状态．
则 F =" f" + F_安 …… 1′     f =" μmg    " …… 1′
F_安 =" BIL" …… 1′     I =" E/2R    " …… 1′
E =" BLv  " …… 1′    P =" I" ²·R     …… 1′
综上 F =" 3" N …… 2′    P =" 5" W     …… 2′

略

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