Question

如圖所示，兩根電阻不計，間距為的平行金屬導軌，一端接有阻值為R的電阻，導軌上垂直擱置一根質量為m．電阻為r的金屬棒，整個裝置處于豎直向上磁感強度為B的勻強磁場中．現給金屬棒施一沖量，使它以初速向左滑行．設棒與導軌間的動摩擦因數為，金屬棒從開始運動到停止的整個過程中，通過電阻R的電量為q．求：（導軌足夠長）
�。�1）金屬棒沿導軌滑行的距離；
（2）在運動的整個過程中消耗的電能．

Answer 1

（1）設滑行的距離為L
由法拉第電磁感應有　�、伲�2分）
　　而由電流定義有　　　　　　　　　　　�、冢�2分）
　　由閉合電路的歐姆定律得　　　　　　　③（2分）
　　　由①②③解得　得　�、埽�2分）
　�。�2）由功能原理得　　　⑤（3分）
　　　　　　　　　而　　�、蓿�3分）
　　　　　　　　∴　　　�、撸�2分）

略