Question

（18分）如圖所示，水平放置的兩光滑金屬導軌相距為L，在其左端接一阻值為R的電阻，其上垂直導軌放置一質量為m的導體棒（除R外其余電阻不計）。整個裝置處在磁感應強度為B，方向垂直導軌平面的勻強磁場中，現在棒上施加一水平向右的恒力F，使棒向右運動（摩擦不計）。
（1）求當棒的速度達到最大速度的一半時的加速度?
（2）當棒達到最大速度后撤去力F，在這以后電阻R可以放出多少焦耳的熱量？

Answer 1

（1），方向向右
（2）

（1）設棒的最大速度為，此時有：
F=F_安（2分）
F_安=BIL=（2分）
則當棒達到最大速度時有：F=
可得（2分）
設棒達到最大速度的一半時的加速度為a，此時有：
（2分）
解得：，方向向右。（2分）
（2）由能量關系得：（8分）