如图所示,矩形裸导线框长边的长度为2l,短边的长度为l,在两个短边上均接有电阻R,其余部分电阻不计.导线框一长边与x轴重合,左边的坐标x=0,线框内有一垂直于线框平面的磁场,磁场的磁感应强度B.一光滑导体棒AB与短边平行且接触良好,质量为m电阻为R.开始时导体棒静止于x=0处,从t=0时刻起,导体棒AB在沿x轴正方向的拉力F(大小未知)作用下,以加速度a从x=0处匀加速运动到x=2L处.
(1)求导体棒AB从x=0运动到x=2L过程中通过导体棒的电量.
某同学的解题过程如下:
oaAB回路的平均电动势E
1=
=
(1)
bcAB回路的平均电动势E
2=
=
(2)
导体棒AB上的平均电动势E=E
1+E
2=
(3)
通过导体棒的电量q=
×△t=
(4)
你认为以上分析是否正确,若正确简要说明理由,若不正确,请给出正确的解答.
(2)推导出力F与时间t间的关系式,给出时间t的取值范围.
(3)您能求出匀加速运动过程中拉力F的冲量吗?若能求出具体的结果(用给定的已知量表示)