如图所示，电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S＝1.60m，两导轨间距L＝0.5m，导轨倾角为30°，导轨上端ab...

问题详情：

如图所示，电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S＝1.60m，两导轨间距L＝0.5m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R＝1.5Ω的电阻，磁感应强度B＝1T的匀强磁场垂直轨道平面向上。阻值r＝0.5Ω，质量m＝0.2kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中整个电路中产生的焦耳热Q＝0.7J。(取g＝10m/s2) 求：

（1）在此过程中流过电阻R的电量q；

（2）金属棒下滑速度v＝2m/s时的加速度a；

（3）为求金属棒下滑的最大速度vm，有同学解答如下：设此过程中克服安培力做功为W安

由动能定理：W重－W安＝……由此所得结果是否正

确？若正确，请继续完成本小题；若不正确，请给出正确

的解答。

【回答】

（1），                         --------1分 

，                         --------1分 

                           --------1分 

      得：       --------2分 

(2)金属棒下滑时受重力和安培力F安＝BIL＝v，

由牛顿第二定律mgsin 30°－v＝ma，   --------2分 

a＝＝3.75 m/s2                        --------2分 

(3)此解法正确。                           --------1分 

由动能定理得mgSsin 30°－W安＝ mv，    --------2分 

又W安＝Q=0.7J                        --------2分 

vm＝3m/s。                             --------1分 

知识点：法拉第电磁感应定律

题型：计算题