问题
计算题
如图为一电梯简化模型，导体棒ab架在水平导轨上，导轨间加有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度
。导体棒ab通过轻质细绳与电梯箱体相连，所有摩擦都不计，已知ab棒的长度为
，质量不计，通过的电流大小为
，电梯箱体质量为
，求：
（1）为了能提起电梯箱体，导体棒ab中的电流方向应朝哪？大小至少为多少？
（2）现使导体棒以恒定的功率
（即安培力的功率）从静止运行，试通过列式分析ab棒中电流的大小如何变化？
（3）若在题（2）中
W，电梯箱体上升
高度时，运行达到稳定状态，则此过程电梯运行的时间为多少？
答案
(1)10A（2）
在变小（3）0.45s
题目分析：(1)b到a,
,得
. （3分）
(2)
,
因为
在增大,而功率
不变,所以在变小, （2分）
当
时,箱体做匀速直线运动,导体棒中电流保持不变. （1分）
(3) 当
时,得
,速度
（2分）
得
s （2分）
点评：难度中等，注意题目中，导体棒受力平衡时速度达到最大，以后动能不变，由于电机的功率不变，可利用W=Pt计算