（1）金属棒的速度最大时，所受的合外力为零，即F=BIL．
而P=Fvm，I=
BLvm
R+r
解出：vm＝
＝
P(R+r)
BL
m/s＝4m/s．
4×(2+2)
2×0.5
（2）速度为2m/s时，感应电动势E=BLv=2×0.5×2V=2V，
电流I=
＝E R+r
A＝0.5A，2 2+2
安培力F安=BIL=2×0.5×0.5N=0.5N．
金属棒受到的拉力F=
＝P v
N＝2N4 2
根据牛顿第二定律：F-F安=ma
解得a=
＝F?F安
m
m/s2＝7.5m/s2．2?0.5 0.2
（3）在此过程中，由动能定理得：
Pt+W安＝
mvm2?1 2
mv021 2
而W安=-（QR+Qr）=-2QR=-6.4J．
解出t=
＝mvm2?mv02?2W安
2P
s=1.975s．0.2×42?0.2×12+2×6.4 2×4
（4）图线与横轴之间共有124+15×
=131.5个小方格．1 2
相应的面积为131.5×0.2×0.1N．s=2.63N．s，即
F安△t=2.63N．s
故q＝
I．△t＝
=
F安△t BL
C＝2.63C．2.63 2×0.5
答：（1）金属棒的最大速度为4m/s．
（2）金属棒速度为2m/s时的加速度为7.5m/s2．
（3）此过程对应的时间t为1.975s．
（4）0～3s内通过电阻R的电量2.63C．
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