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水平向上足够长的金属导轨平行固定放置,间距为L,一端通过导线与阻值为R的电阻连接;导轨上放一质量为m的金属杆(如图所示),金属杆与导轨的电阻忽略不计;均匀磁场竖直向下.用与导轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上,杆最终将做匀速运动.当改变拉力大小时,相对应的匀速运动速度也会变化,F的关系如图所示.(取重力加速度

1)金属杆在匀速运动之前做什么运动?

2)若;磁感应强度B为多大?

3)由vF图线的截距可求得什么物理量?其值为多少?

 

答案:
(1)加速度减小的加速运动;(2)1 T;(3)由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力f=2 N,若金属杆受到的阻力仅为动摩擦力,由截距可求得动摩擦因数μ=0.4. 【解析】 (1)变速运动(或变加速运动、加速度减小的加速运动,加速运动). 2分 (2)感应电动势① 感应电流② 安培力③ 由图线可知金属杆受拉力、安培力和阻力作用,匀速时合力为零. ④⑤ 由图线可以得到直线的斜率k=2, ⑥ (3)由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力f,f=2(N) ⑦ 若金属杆受到的阻力仅为动摩擦力,由截距可求得动摩擦因数⑧  
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