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（1）解除锁定前回路中电流的大小及方向；
（2）滑到导轨末端时的加速度大小；
（3）运动过程中产生的焦耳热．

分析 （1）根据法拉第电磁感应定律列式求解感应电动势大小，根据欧姆定律求解感应电流大小，根据楞次定律和安培定则判断感应电流的方向；
（2）根据切割公式求解感应电动势，根据欧姆定律求解感应电流，根据安培力公式求解安培力，根据牛顿第二定律列式求解加速度；
（3）根据能量守恒定律列式求解运动过程中产生的焦耳热．

解答 解：（1）解除锁定前，感应电动势为：
E=$\frac{△Φ}{△t}$=S$\frac{△B}{△t}$=$\frac{1}{2}L×Lcos30°×\frac{△B}{△t}$=$\frac{1}{2}×\frac{\sqrt{3}}{2}×（\frac{\sqrt{3}}{2}×cos30°）×8=\frac{3\sqrt{3}}{2}$V；
感应电流为：I=$\frac{E}{\frac{1}{2}R}$=$\frac{\frac{3}{2}\sqrt{3}V}{\frac{1}{2}Ω}=3\sqrt{3}A$；
由楞次定律知，感应电流的方向为顺时针方向；
（2）滑到导轨末端时的，感应电动势为：E=BLv=0.5×$\sqrt{3}$×3.6=1.8$\sqrt{3}$V，
感应电流为：I=$\frac{E}{R}=\frac{1.8\sqrt{3}}{1}=1.8\sqrt{3}A$，
安培力为：F=BIL=0.5×1.8$\sqrt{3}$×$\sqrt{3}$=2.7N；
根据牛顿第二定律，有：mg-F=ma，
解得：a=g-$\frac{F}{m}$=10-$\frac{2.7}{1}$=7.3m/s2；
（3）由能量守恒得：mgh=$\frac{1}{2}$mv2+Q
h=$\frac{\sqrt{3}}{4}$L
解得：Q=$\frac{\sqrt{3}mgL}{4}$-$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{\sqrt{3}×1×10×\sqrt{3}}{4}-\frac{1}{2}×1×3．{6}^{2}$=1.02J；
答：（1）解除锁定前回路中电流的大小为$3\sqrt{3}$A，方向是顺时针；
（2）滑到导轨末端时的加速度大小为7.3m/s2；
（3）运动过程中产生的焦耳热为1.02J．

点评 本题是滑轨问题，关键是结合切割公式、法拉第电磁感应定律公式、欧姆定律公式、安培力公式列式求解，同时要结合牛顿第二定律和能量守恒定律列式求解．

练习册系列答案
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