摘要：解:(1)设杆匀速运动时的速度为V. 则杆切割磁感线产生的电动势 E＝BLV ① 整个回路的电流I＝BLV/2R ② 以ab杆为研究对象.受到的滑动摩擦力f.细线的拉力T.安培力F1.外力F F1＝BIL＝B2L2V/2R ③ 由平衡可得F＝f+T+F1 ④ f＝μmg ⑤ 以cd杆为研究对象.细线的拉力T.重力mg 由平衡得 T＝mg ⑥ 由③④⑤⑥式得: F＝μmg+mg+B2L2V/2R＝B2L2V/2R+(μ+1)mg ⑦ 由图乙可知.当υ1＝4 m/s时.F1＝9 N 当υ2＝8 m/s时.F2＝11 N 代入⑦式即得:μ＝0.4 B＝2 T (2)在ab杆开始运动到匀速运动的过程中.由动能定理得 (F-T-f)S-W＝mυ2-0 ⑧ 对cd杆:(T-mg)S＝mυ2-0 ⑨ 代入数据得:Q＝W＝8 J 因此.在这一过程中.整个回路产生的焦耳热Q＝8 J (2)也可用功能原理 外力F做功输入能量 ΔE＝F·S＝72 J 系统增加动能 ΔEk＝×2 mυ2＝8 J 系统增加势能 ΔEp＝mgs＝40 J 系统摩擦发热 Q1＝μmg·s＝16 J 系统电路中焦耳热 Q2＝ΔE-ΔEk-ΔEP-Q1 ＝8 J [解析]本题考查以电磁感应为依托.综合考查力学.能量等方面的知识.中等题.要求出杆与水平导轨之间的动摩擦因数μ和B.必须对ab.cd进行受力分析.ab:F＝f+T+F1.cd:T＝mg.根据图象乙和题目的已知条件得出结果.在恒力F的作用下.运动到8 m达到匀速状态.整个过程中.对ab.cd用动能定理.ab:(F-T-f)s＝mv2-0.cd:(T-mg)s＝mv2-0代入相关的数据得出结果.

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