如圖所示,相距L=1m的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角θ=30°,上端接有定值電阻R=2Ω,勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面。將質(zhì)量m=1kg的導(dǎo)體棒放置于導(dǎo)軌上,將導(dǎo)體棒由靜止釋放,當(dāng)速度達(dá)到v=10m/s時(shí)開始勻速運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻,重力加速度g=10m/s2。
(1)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小;
(2)求當(dāng)導(dǎo)體棒的速度達(dá)到5m/s時(shí),導(dǎo)體棒加速度的大小;
(3)當(dāng)導(dǎo)體棒開始勻速運(yùn)動(dòng)后,對(duì)導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力作用、測得導(dǎo)體棒中電流I與拉力的作用時(shí)間t的函數(shù)關(guān)系為I=t+5(A),求拉力大小F與拉力的作用時(shí)間t滿足的函數(shù)關(guān)系。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
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