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D．恒力F做的功与安培力做的功之和大于杆动能的变化量

例2. 如图所示，电动机牵引一根原来静止的，长为L=lm，质量m为0.1kg的导体棒MN，其电阻R为1Ω，导体棒架在处于磁感强度B=1T，竖直放置的框架上，当导体棒上升h=3.8m时，获得稳定的速度，导体产生的热量为42 J，电动机牵引棒时，电压表、电流表的读数分别为7V、1A， 电动机内阻r为1Ω，不计框架电阻及一切摩擦，g取 10m/s2，求：棒能达到的稳定速度。

例3． 如图所示，间距为L、电阻不计的两根平行金属导轨MN、PQ（足够长）被固定在同一水平面内，质量均为m、电阻均为R的两根相同导体棒a、b垂直于导轨放在导轨上，一根轻绳绕过定滑轮后沿两金属导轨的中线与a棒连接，其下端悬挂一个质量为M的物体C，整个装置放在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中。开始时使a、b、c都处于静止状态，现释放c，经过时间t，c的速度为 EMBED Equation.DSMT4 、b的速度为 EMBED Equation.DSMT4 。不计一切摩擦，两棒始终与导轨接触良好，重力加速度为g，求：（1）t时刻C的加速度值；

（2）t时刻a、b与导轨所组成的闭合回路消耗的总电功率

例4、如图，一边长L＝0.4m、质量m1＝0.2kg、电阻R＝0.1Ω的正方形导体线框abcd，与一质量为m2＝1.0kg的物块通过轻质细线跨过两定滑轮相连。磁感应强度B＝1.0T，磁场宽度d1＝0.8m，开始时bc边距磁场下边界为d2＝1.0m，物块放在倾角θ＝53o的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数为(＝1/3。现将物块由静止释放，经过一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动，已知sin53o＝0.8，cos53o＝0.6取g＝10m/s2。求：

（1）线框ad边从磁场上边缘穿出时速度的大小；

（2）线框ad边刚刚进入磁场时的动能；

（3）线框从开始运动到全部穿出磁场的过程中产生的焦耳热

例5、如图，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为(，棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长为L，开始时PQ左侧导轨的总电阻为R，右侧导轨单位长度的电阻为R0。以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向左，磁感应强度大小均为B。在t＝0时，一水平向左的拉力F垂直作用于导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a。

（1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；

（2）经过多少时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少？

（3）某一过程中回路产生的焦耳热为Q，导轨克服摩擦 力做功为W，求导轨动能的增加量。

例6、如图所示，两根间距为d的平行光滑金属导轨与水平面成θ角，导轨间接有阻值为R的电阻，其他电阻不计．电阻也为R、质量为m的金属杆ab垂直导轨放置，在NN′以下的范围内有垂直于导轨平面的匀强磁场，磁感应强度为B，MM′、NN′、PP′彼此平行．金属杆ab从导轨的顶端MM′由静止开始滑下，刚进入磁场边界NN′时的速度为v，下滑到PP′处时速度变为稳定，PP′与NN′的距离为s，求：

（1）金属杆ab刚进入磁场边界NN′时加速度的大小；

（2）金属杆ab从NN 滑到PP′的过程中电阻R上产生的热量．

EMBED PBrush ﹨ MERGEFORMAT

d1

d2

53o

a

b

c

d

v1

m2