解:(1)杆在F的作用下,做切割磁感应线运动,设其速度为v,杆就是电源,设产生的感应动势为E 根据闭合电路的知识可知,电压表的示数为 代入数据得:UV=0.08v(V) ① 由图中可知电压随时间变化的关系为UV=0.4t(V) ② 由①②得杆的运动速度为v=5t(m/s) (2)由速度关系式说明金属杆做初速度为零的匀加速运动,加速度为a=5m/s2 (3)在t=5s时,由②得:UV=2(V),回路中的电流强度为A FB=BIl=0.5×5×0.2=0.5N 由对杆应用牛顿第二定律得:F-FB=ma,则F=FB+ma=0.5+0.1×5=1.0N 此时杆的速度为v=at=5×5=25m/s 所以,拉力的功率为P=Fv=1.0×25=25W |