题目内容
(15分) 如图所示，彼此平行的长直金属导轨倾斜放置，间距为L=2m、倾角为θ=370，导轨下端接有阻值为R=2Ω的电阻，质量为m=0.2kg的导体棒垂直跨接在导轨上并保持静止。导轨和导体棒的电阻均不计，且接触良好。现导轨所在的平面上有一矩形区域内存在着垂直导轨平面向上的匀强磁场，磁感应强度大小为B＝0.5T。开始时，导体棒静止于磁场区域的上端，当磁场以速度v1 =5m/s匀速沿倾斜导轨向上移动时，导体棒随之开始运动后受到大小恒为f=1.2N的滑动摩擦阻力作用，当棒达到稳定速度时，导体棒仍处于磁场区域内，已知：sin370=0.6，cos370=0.8，g=10m/s2。问：
（1）为使导体棒能随磁场运动，最大静摩擦阻力不能超过多少？
（2）导体棒所达到的恒定速度v2多大？
（3）导体棒在磁场区域内以恒定速度运动时，电路中消耗的电功率和维持磁场匀速运动的外力功率各为多大？
(15分)解：（1）为使导体棒能随磁场运动，则
∴
(4分)
代入数据得：
即最大静摩擦力不能超过1.3N (1分)
（2）稳定运动时 
又∵
∴
（4分）
代入数据得：
（1分)
（3）导体棒以恒定速度运动时，电流恒定
（2分）
（3分）
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