问题
计算题
如图所示，电阻不计的足够长平行金属导轨MN和OP放置在水平面内。MO间接有阻值为R=3Ω的电阻，导轨相距d=1m，其间有竖直向下的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T。质量为m=0.1kg，电阻为r=1Ω的导体棒CD垂直于导轨放置，并接触良好，现用平行于MN的恒力F=1N向右拉动CD，CD受摩擦阻力f恒为0.5N，求
（1）CD运动的最大速度是多少？
（2）当CD达到最大速度后，电阻R消耗的电功率是多少？
答案
解：（1）对于导体棒CD，由安培定则得：F0=BId
根据法拉第电磁感应定律有：E=Bdv
在闭合回路CDOM中，由
闭合电路欧姆定律得：I=E/(R+r)
当v=vmax时，有：F=F0+f
联立上式可解得
m/s
（2）当CD达到最大速度时有E=Bdvmax，则可得Imax=Emax/(R+r)
由电功率公式可得
由以上各式可得电阻R消耗的电功率是