如图所示,
PQ和
MN是两根间距为
L的光滑水平长直导轨,
P与
M之间连接一个阻值为
R的定值电阻,一个长为
L、质量为
m、电阻为
r的金属棒
ab垂直放在导轨上,整个装置处于竖直方向的匀强磁场中,磁场的磁感应强度为
B。
(1)现在金属棒
ab上作用一个大小为
F的水平恒力,使其沿导轨运动,求
ab棒最大速度的大小;
(2)若在金属棒
ab上作用一个水平力
F’,使金属棒
ab沿导轨由静止做加速度为
a的匀加速直线运动,求水平力
F’与时间
t的函数关系式,并在所给坐标系中大致作出
F’与时间
t的函数图像。

