(1)t时刻金属杆CD的速度 v=at
电压表示数为U=IR=v 则得 U=at 由图得:U=kt,联立则得k=0.4 V/s 所以U=0.4 t(V).如图 (2)杆所受的安培力 f=BIL=,根据牛顿第二定律得 F-f=ma 代入得 F=+ma=at+ma=k′t+ma, 解得,k′=0.1 N/s, 故外力F随时间t的变化关系式 F=0.1 t+0.5(N) (3)外力F的瞬时功率P=Fv P=(k′t+ma)at=0.5 t2+2.5 t(W) 可见F的瞬时功率与时间成二次函数关系, 第2s末得到:P=7 W 答: (1)电压表的示数随时间变化的关系式为U=0.4 t(V).在图中画出电压表的示数U随时间t变化的图象如图. (2)外力F随时间t的变化变化关系为F=0.1 t+0.5(N). (3)外力F的功率随时间t的关系为P=0.5 t2+2.5 t(W),第2s末时外力F的瞬时功率P是7W. |