问题
计算题
（10分）如图所示，固定于水平桌面上足够长的两平行光滑导轨PQ、MN，其电阻不计，间距d=0.5m，P、M两端接有一只理想电压表，整个装置处于竖直向下的磁感应强度B0＝0.2T的匀强磁场中，两金属棒L1、L2平行地搁在导轨上，其电阻均为r＝0.1Ω，质量分别为M1=0.3kg和M2＝0.5kg。固定棒L1，使L2在水平恒力F=0.8N的作用下，由静止开始运动。试求：
(1) 当电压表读数为U=0.2V时，棒L2的加速度为多大；
(2)棒L2能达到的最大速度vm.
答案
（1）1.2m/s2 （2）16m/s
题目分析：(1) 流过L2的电流
（1分）
L2所受的安培力
（1分）
对L2由牛顿第二定律，可得：
（2分）
解得：
（1分）
（2）当安培力
与恒力
平衡时，棒L2速度达到最大，此时电路电流为Im，则
（1分）
而
（2分）
由
（1分）
解得：
（1分）