题目内容
如图甲所示，相距为L的光滑平行金属导轨与水平面间的夹角为α，导轨一部分处在垂直导轨平面的匀强磁场中，OO'为磁场边界，磁感应强度为B，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计。在距OO'为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻不计的金属杆ab。
（1）若ab杆在平行于斜面的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动，其速度一位移关系图像如图乙所示，则在经过位移为3L的过程中电阻R上产生的电热Q1是多少？
（2）ab杆在离开磁场前瞬间的加速度是多少？
（3）若磁感应强度B=B0+kt(k为大于0的常数)，要使金属杆ab始终静止在导轨上的初始位置，试分析求出施加ab杆的平行于斜面的外力。
（1）若ab杆在平行于斜面的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动，其速度一位移关系图像如图乙所示，则在经过位移为3L的过程中电阻R上产生的电热Q1是多少？
（2）ab杆在离开磁场前瞬间的加速度是多少？
（3）若磁感应强度B=B0+kt(k为大于0的常数)，要使金属杆ab始终静止在导轨上的初始位置，试分析求出施加ab杆的平行于斜面的外力。
解：（1）ab杆在磁场中发生位移L的过程中，恒力F做的功等于ab杆增加的动能和回路产生的电能之和： 
ab在位移L到3L的过程中，由动能定理得：
解得：
（2）ab杆在离开磁场前瞬间，受重力mg、安培力
和外力F作用，加速度为a
F安=BIL
I=E/R
E=BLV1
解得
（3）当磁场按B=B0+kt规律变化时，由平衡条件得：
①当
时，F的方向沿斜面向下
②当
时，F的方向先沿斜面向上
当经过
时，F的方向又将变为沿斜面向下
ab在位移L到3L的过程中，由动能定理得：
解得：
（2）ab杆在离开磁场前瞬间，受重力mg、安培力
和外力F作用，加速度为aF安=BIL
I=E/R
E=BLV1
解得
（3）当磁场按B=B0+kt规律变化时，由平衡条件得：
①当
②当
时，F的方向先沿斜面向上当经过
时，F的方向又将变为沿斜面向下 
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