Question

（18分）竖直放置的平行光滑金属导轨，其电阻不计，磁场方向如图所示，磁感应强度B=0.5T，有两根相同的导体棒ab及cd，长0.2m，电阻0.1Ω，重0.1N，现用力向上拉动导体ab，使之匀速上升（与导轨接触良好）。此时cd恰好静止不动，

求：

（1）ab受到的拉力大小；

（2）ab向上的速度；

（3）在2s内，拉力做功转化的电能；

（4）在2s内，拉力做的功。

Answer 1

（1）F=0.2N （2）V=2m/s（3）Q=0.4J（4）W=0.8J

【解析】

试题分析:

(1)导体棒ab匀速上升，受力平衡，cd棒静止，受力也平衡，对于两棒组成的整体，合外力为零，根据平衡条件可得：ab棒受到的拉力F=2mg=0.2N

（2）对cd棒，受到向下的重力G和向上的安培力F安，

由平衡条件得F安=G，即BIL=G，又，联立得

（3）在2s内，电路产生的电能

（或）

（4）在2s内拉力做的功，

考点：电磁感应现象的综合应用