Question

【题目】如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一个磁感应强度B＝0.50T的匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P间连接阻值为R＝0.30Ω的电阻，导轨宽度L＝0.40m。电阻为r＝0.20Ω的金属棒ab紧贴在导轨上，导轨电阻不计，现使金属棒ab由静止开始下滑，通过传感器记录金属棒ab下滑的距离，其下滑距离与时间的关系如下表所示。（g=10m/s2）

求：

(1)在前0.4s的时间内，金属棒ab电动势的平均值；

(2)金属棒的质量m；

Answer 1

【答案】(1) (2)m=0.04kg

【解析】（1）在前0.4s的时间内，金属棒ab电动势的平均值:

（2）从表格中数据可知，0.3s后棒作匀速运动，
速度： ，
金属棒受到的安培力： ，
由平衡条件得：
代入数据解得：m=0.04kg；