题目内容
【题目】如图所示，两平行金属导轨固定在水平面上，间距为L，左端接有阻值为R的电阻。两导轨间匀强磁场方向竖直向上，磁感应强度大小为B。质量为m，阻值为r的金属棒垂直于导轨放置。现对棒施加水平向右的恒定拉力F，使棒由静止开始向右运动。若棒向右运动距离为x时速度达到最大值，不计导轨电阻，忽略棒与导轨间的摩擦，求：
（1）棒运动的最大速度vm；
（2）在棒运动位移x的过程中，电阻R产生的焦耳热。
【答案】（1）
（2）
[Fx-
m
]
【解析】
（1）棒中的感应电动势：Em＝BLvm
棒中的最大电流：Im＝
根据平衡条件，有：BImL=F
解得：vm＝
（2）回路中产生的热量为Q，由能量守恒得：
Fx-Q=mvm2
电阻R产生的热量：
QR=
QR=[Fx-m]
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