(1)金属棒未进入磁场时,磁场产生感应电动势,导体棒与定值电阻R并联,等效电路如图
R总=RL+
R |
2 |
由感生电动势表达式得:
E1=
△BS |
△t |
2×0.5×2 |
4 |
由闭合电路 欧姆定律得:
IL=
E1 |
R总 |
0.5 |
5 |
(2)因灯泡亮度不变,故4 s末金属棒进入磁场时刚好匀速运动,
I=IL+IR=0.1+0.1×
4 |
2 |
F=FA=BId=2×0.3×0.5=0.3 N
(3)导体在磁场中运动时等效电路如
由等效电路可知,定值电阻与灯泡并联,则电动势为:
E2=I(R+
RRL |
R+RL |
2×4 |
2+4 |
v═
1 |
2×0.5 |
a═
1−0 |
4 |
由牛顿第二定律得:
m═
0.3 |
0.25 |
答:
(1)通过导体棒的电流为0.1A
(2)拉力F为0.3N
(3)导体棒质量为1.2kg