（2009•遵义模拟）如图所示，电阻不计的光滑平行金属导轨MN和OP水平固定放置，MO间接有阻值为R的电阻，导轨相距为L，其问有竖直向下的匀强磁场．质量为m、电阻为r的导体捧CD垂直于导轨

Question

（2009•遵义模拟）如图所示，电阻不计的光滑平行金属导轨MN和OP水平固定放置，MO间接有阻值为R的电阻，导轨相距为L，其问有竖直向下的匀强磁场．质量为m、电阻为r的导体捧CD垂直于导轨放置，并接触良好．现用平行于MN向右的水平力拉动CD从静止开始运动，拉力的功率恒定为P，经过时问t导体捧CD达到最大速度v，不计空气阻力．求：
（1）磁感应强度B的大小；
（2）该过程中电阻R上所产生的焦耳热．

Answer 1

（1）导体棒CD达到最大速度时，开始做匀速运动，所以拉力与安培力大小相等，则有
  F=F_安=(P)/(v)
又感应电流为  I=(E)/(R+r)
感应电动势为  E=BLv
CD所受的安培力大小为  F_安=BIL
联立解得：B=(1)/(Lv)√(P(R+r))
（2）根据能量转化关系有：
  Pt=Q+(1)/(2)m

v

2 0

根据焦耳定律得：(R)/(r)=(QR)/(Qr)
 又 Q_R+Q_r=Q
联立解得：Q_R=(R)/(R+r)（Pt-(1)/(2)mv2）
答：
（1）磁感应强度B的大小为(1)/(Lv)√(P(R+r))；
（2）该过程中电阻R上所产生的焦耳热为(R)/(R+r)（Pt-(1)/(2)mv2）．