Question

如圖所示，兩根金屬導軌平行放置在傾角為30°的斜面上，導軌左端接有電阻，導軌自身電阻不計．勻強磁場垂直于斜面向上，磁感應強度為．質量為 ，電阻為的金屬棒ab由靜止釋放，沿導軌下滑，如圖所示．設導軌足夠長，導軌寬度，金屬棒ab下滑過程中始終與導軌接觸良好，當金屬棒下滑的高度為時，恰好達到最大速度v_m=2m/s，求此過程中：   

小題1:金屬棒受到的摩擦阻力；
小題2:電阻R中產生的熱量；  
小題3:通過電阻R的電量．    

Answer 1

小題1:="O．3" N
小題2:
小題3:

(1) (４分)當金屬棒速度恰好達到最大速度時，加速度為零,  則  
據法拉笫電磁感應定律,E=BL, 據閉合電路歐姆定律，,
解得，="O．3" N
(2) (4分)下滑過程，據能量守恒,  解得電路中產生的總電熱為Q="1J" ,  此過程中電阻R中產生的熱量 
(3) (4分)設通過電阻R的電量為q，由
得