问题
问答题
如图所示，电阻不计的光滑平行金属导轨
和
水平放置，
间接有阻值为
的电阻，导轨相距
，空间有竖直向下的匀强磁场．质量为
，电阻为
的导体棒
垂直于导轨放置，并接触良好．用平行于向右的水平力拉动导体棒从静止开始运动，拉力的功率恒定为
，经过时间
导体棒达到最大速度
．求
(1)匀强磁场磁感应强度
的大小．
(2)这一过程中电阻上所产生的电热．
(3)换用恒力
拉动导体棒从静止开始运动，导体棒达到最大速度将为
．求恒力的大小及当导体棒速度为时的加速度．
答案
（1） 
（2）
(3) 
；
（1）导体棒达到最大速度
时，拉力与安培力大小相等，即
①………………………………(2分)
②………………………………(1分)
③………………………………(1分)
即
④
解得： ………………………………(2分)
（2）由能量关系，产生总电热
⑤………………………………(3分)
电阻
上所产生的电热
………………………………(3分)
（3）导体棒达到最大速度
时，拉力与安培力大小相等，即
⑥
由④⑥式解得 ⑦………………………………(2分)
当速度为时加速度为
，根据牛顿第二定律得：
⑧………………………………(2分)
由④⑦⑧式解得………………………………(2分)