题目内容
（16分）足够长的光滑平行金属导轨
和
水平放置，在其左端固定一个倾角为
的光滑金属导轨，导轨相距均为
,在水平导轨和倾斜导轨上，各有一根与导轨垂直的金属杆，两金属杆与水平导轨、倾斜导轨形成—闭合回路。两金属杆质量均为
、电阻均为
,其余电阻不计，杆
被销钉固定在倾斜导轨某处。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度为
，方向竖直向上。当用水平向右、大小
的恒力拉杆
，使其达到最大速度时，立即撤去销钉，发现杆恰好能在原处仍然保持静止。（重力加速度为
）
（1）求杆运动中的最大速度
。
（2）求倾斜导轨的倾角。
（3）若杆加速过程中发生的位移为
，则杆加速过程中，求杆上产生的热量
。
和水平放置，在其左端固定一个倾角为的光滑金属导轨，导轨相距均为,在水平导轨和倾斜导轨上，各有一根与导轨垂直的金属杆，两金属杆与水平导轨、倾斜导轨形成—闭合回路。两金属杆质量均为、电阻均为,其余电阻不计，杆被销钉固定在倾斜导轨某处。整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度为，方向竖直向上。当用水平向右、大小的恒力拉杆，使其达到最大速度时，立即撤去销钉，发现杆恰好能在原处仍然保持静止。（重力加速度为）（1）求杆
运动中的最大速度。（2）求倾斜导轨的倾角
。（3）若杆
加速过程中发生的位移为，则杆加速过程中，求杆上产生的热量。（1）
（2）
（3）
（2）
（3）
（1）对杆a，匀速运动时：
（2分）
杆a产生的电动势
（2分）
回路电流
（2分）解得：
（2分）
（2）对杆b：
解得：（2分）
（3）对系统，由能量守恒定律得：
（2分）
（2分）解得：
（2分）
（2分）杆a产生的电动势
（2分）回路电流
（2分）解得：（2分）（2）对杆b：
解得：（2分）（3）对系统，由能量守恒定律得：
（2分）（2分）解得：（2分）
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