如圖所示，足夠長的U形金屬框架質量M=0.2kg,放在絕緣水平面上，與水平面間的動摩擦因數μ=0.2，相距0.4m的MM'、NN'相互平行，不計電阻。電阻R1=0.1Ω的MN垂直于MM'。質量m=0.3kg,電阻R2=0.1Ω，長度l=0.4m的光滑導體棒ab橫放在金屬框架上。ab棒左側被固定在水平面上的兩個小立柱擋住。整個裝置處于豎直向上的空間足夠的勻強磁場中，磁感應強度B=0.5T?，F對金屬框架施加垂直于MN水平向左F=2N的恒力，金屬框架從靜止開始運動。運動過程中ab棒與金屬框架始終保持良好接觸，重力加速度g=10m/s2。
（1）求金屬框架運動的最大速度vm的大?。?br />（2）從金屬框架開始運動到最大速度的過程中，MN上產生的焦耳熱Q=0.1J，求該過程框架位移x的大小和ab棒所受的安培力的沖量I的大小。
【考點】電磁感應過程中的動力學類問題．
【答案】（1）金屬框架運動的最大速度vm的大小是5m/s；
（2）該過程框架位移x的大小是2.7m，ab棒所受的安培力的沖量I的大小是0.54N?s。
（2）該過程框架位移x的大小是2.7m，ab棒所受的安培力的沖量I的大小是0.54N?s。
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：434難度：0.4
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