题目内容
【题目】如图所示，两条平行金属导轨相距d=1m。光滑水平部分处在B1=1T竖直向下的匀强磁场，倾斜部分与水平面成37°角、动摩擦因数μ=0.5，有垂直于轨道平面向下B2=3T的匀强磁场。金属棒ab质量m1=0.2kg、电阻R1=1Ω，金属棒ef质量m2=0.5kg、电阻R2=2Ω.棒与导轨垂直且接触良好。t=0时ab棒在水平恒力F1的作用下由静止开始向右运动，ef棒在F2的作用下保持静止状态。当ab棒匀速运动时撤去力F2，金属棒ef恰好不向上滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2.求：
(1)当金属棒ab匀速运动时，其速度为多大？
(2)求过程中ab棒最大加速度大小？
(3)金属棒ab从静止开始到匀速运动用时1.2s，此过程中金属棒ef产生的焦耳热为多少？
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】（1）金属棒ef恰好不上滑，由平衡得： 
由闭合电路欧姆定律得： 
金属棒ab产生电动势： 
解得： 
（2）金属棒ab匀速运动时，由平衡得： 
由牛顿第二定律得： 
（3）金属棒ab从静止开始到匀速运动过程，由动量定理得： 
得电量： 
由法拉第电磁感应定律： 
闭合电路欧姆定律得： 
电量： 
（
由能量转化守恒定律得： 
金属棒ef产生的焦耳热： 
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