(1)cd杆保持静止,处于平衡状态,
由平衡条件得:mgsinα=BIl,
感应电流:I=
=mgsinα Bl
=5A;1×10×sin30° 2×0.5
(2)ab杆匀速上升,处于平衡状态,由平衡条件得:F=mgsinα+IlB,
ab杆切割磁感线,产生的感应电动势:E=Blv,
感应电流I=
,E 2r
拉力做功的功率:P=Fv,
解得,拉力F=10N,拉力的功率:P=10W;
(3)当F=20N,ab杆速度v1时,
产生的电动势:E=Blv1=2V,
安培力:F安=BIl=
=10N,
B2l2v1
2r
由牛顿第二定律得:F-mgsinα-F安=ma,
解得:a=5m/s2,
回路电功率P1=
=20W;E2 2r
答:(1)回路中感应电流I的大小为5A;
(2)拉力做功的功率为10W;
(3)ab杆速度v1=2m/s时杆的加速度为5m/s2,回路电功率为20W.