解法一:(力的观点)当向上运动时,导体棒ef受力如图所示
当导体棒ef向上运动的速度变大时,导体棒ef产生的感应电动势变大,感应电流I=E/R变大,它受到的向下的安培力F安=BIL变大,因拉力F和重力mg都不变,故加速度a=变小。因此,导体棒ef做加速度越来越小的变加速运动。当a=0时(稳定条件),导体棒ef达到最大速度,此后导体棒ef做匀速运动(达到稳定状态)。当导体棒ef匀速运动时(设速度为vm),由物体的平衡条件有F=F安+mg,F安=BIL= 由以上两式解得 解法二:(能量观点)当导体棒ef以最大速度匀速运动以后,拉力做功消耗的能量WF等于棒重力势能的增加量△Ep和bc部分产生的热量Q之和。设棒匀速运动的时间为t,则有:Fvmt=mgvmt+Q,Q=I2Rt= 由两式解得 |