点评:①由最大速度可以求出所加的恒力F,由最大速度也可求出恒定的功率P。②本题是典型的运用力学观点分析解答的电磁感应问题。注重进行力的分析、运动状态分析以及能的转化分析等。涉及的知识点多,综合性强,适当训练将有利于培养综合分析问题的能力。在求功率时,也可以根据能量守恒:速度为2v时匀速运动,外力的功率等于电功率,。
所以恒定功率。由以上几式可求出。
最终速度为2v时为匀速运动,则有
。
由以上几式可求出
②设外力的恒定功率为P,在t2时刻速度为v,加速度为a2,由牛顿第二定律得
所以恒为
当金属棒达到最终速度为2v时,匀速运动,则。
由牛顿第二定律得
解析:①在恒力F作用下由静止开始运动,当金属棒的速度为v时金属棒产生感应电动势E=BLv,回路中的电流,所以金属棒受的安培力。
图6
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