1.
如图(甲),MN、PQ为水平放置的足够长平行光滑导轨,导轨间距为L=0.5m,导轨左端连接的定值电阻R=2Ω,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为2T,将一根质量为0.2kg、电阻也为r=2Ω的金属棒ab垂直放置在导轨上,且与导轨接触良好,导轨电阻不计。规定水平向右为x轴正方向,在x=0处给棒一个向右的初速度,并对棒施加水平向右的拉力作用,经过2.4m金属棒受到的安培力为0.8N,图(乙)为棒所受的安培力F
安与位移x的关系图象。求:
(1)运动2.4m时金属棒瞬时速度大小;
(2)估算0-24m内定值电阻R上产生的焦耳热(提示:可以用F-x图象下的“面积”代表力F所做的功);
(3)0-2.4m内通过电阻R的电荷量;
(4)0-2.4m内水平拉力的冲量大小。