题目内容
【题目】两根金属导轨平行放置在倾角
的斜面上，导轨左端接有定值电阻
，导轨自身电阻不计，匀强磁场垂直于斜面向上，磁感应强度为
，质量为
，电阻为
的金属棒
由静止释放，沿导轨下滑，如图所示，设导轨足够长，导轨宽度
，金属棒
下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑的高度为
时，恰好达到最大速度
，求此过程中：
（
）金属棒受到摩擦力阻力．
（
）电阻
中产生的热量．
（
）通过电阻
的电量．
【答案】（
）“
” 
（
）
（
）
【解析】试题分析：金属棒先加速下滑，后匀速下滑时，速度达到最大，由闭合电路欧姆定律、法拉第定律和安培力公式推导出安培力表达式，根据平衡条件求出摩擦力．根据能量守恒定律求出电阻上产生的热量．由电流定义式求出电荷量．
（
）当金属棒速度恰好达到最大速度时，加速度为零，则
，据法拉第电磁感应定律， 
，据闭合电路欧姆定律， 
，解得， 
．
（
）下滑过程，据能量守恒
，
解得电路中产生的总电热为
，
此过程中电阻
中产生的热量
．
（
）设通过电阻
的电量为
，由
， 
得
．
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