一个“U”形导轨PONQ，其质量为M=2.0kg，放在光滑绝缘的水平面上，处于匀强磁场中，另有一根质量为M=0.60kg的金属棒CD跨放在导轨上，CD与导轨的动摩擦因数是µ=0.20，CD棒与ON边平行，左边靠
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问题描述：
一个“U”形导轨PONQ，其质量为M=2.0kg，放在光滑绝缘的水平面上，处于匀强磁场中，另有一根质量为M=0.60kg的金属棒CD跨放在导轨上，CD与导轨的动摩擦因数是µ=0.20，CD棒与ON边平行，左边靠着光滑的固定立柱ab，匀强磁场以ab为界，左侧的磁场方向竖直向上（图中表示为垂直于纸面向外），右侧磁场方向水平向右，磁感应强度的大小都是B=0.80T，如图所示．已知导轨ON段长为L=0.50m，电阻是r=0.40Ω，金属棒CD的电阻是R=0.20Ω，其余电阻不计．导轨在水平拉力作用下由静止开始以a=0.2m/s2做匀加速直线运动，一直到CD中的电流达到4A时，导轨改做匀速直线运动．设导轨足够长，取g=10m/s2．求：
（1）导轨运动起来后，C、D两点哪点电势较高？
（2）导轨做匀速运动时，水平拉力F的大小是多少？
（3）导轨做匀加速运动的过程中，水平拉力F的最小值是多少？
（4）CD上消耗的电功率为p=0.8W时，水平拉力F做功的功率是多大？
李劭回答：
（1）根据右手定则，线框向左切割时，感应电流的方向从N到O，可知C点的电势高于D点的电势．
（2）导轨做匀速直线运动时，F=BIL+Ff，
Ff′=Ff=μ（Mg-BIL）
联立两式解得F=μMg+BIL（1-μ）=0.2×6+0.8×4×0.5×0.8N=2.48N．
（3）当导轨以加速度a做匀加速运动时，速度为v，对应的感应电动势为E，
有：E=BLv
I′＝ER+r
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