如图所示，足够长的U形导体框架的宽度l=0.5m，电阻忽略不计，其所在平面与水平面成θ=37°角，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量m=0.2kg，有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上，导体棒与框架间的动摩擦因数μ=0.5，导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动，通过导体棒截面的电量共为Q=2C．求：
（1）导体棒匀速运动的速度；
（2）导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中，导体棒的电阻产生的焦耳热．（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g=10m/s2）
（1）导体棒匀速运动的速度；
（2）导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中，导体棒的电阻产生的焦耳热．（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，g=10m/s2）
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更新时间：2016-12-07 23:39:16
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【知识点】 计算导轨切割磁感线电路中产生的热量
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【推荐1】如图甲所示有一间距L=1m的金属U形导轨固定在绝缘水平面上，导轨右侧接一R=8Ω的电阻，在U形导轨中间虚线范围内存在垂直导轨的匀强磁场，磁场的宽度d=1m，磁感应强度B=1.0T。现有一质量为m=0.1kg，电阻r=2Ω、长为L=1m的导体棒MN以一定的初速度从导轨的左端开始向右运动，穿过磁场的过程中，线圈中的感应电流i随时间t变化的图像如图乙所示，已知导体棒与导轨之间的动摩擦因数μ=0.3，导轨电阻不计，则导体棒MN穿过磁场的过程中，g取10m/s2，求：
（1）电阻R产生的焦耳热；
（2）导体棒通过磁场的时间。
（1）电阻R产生的焦耳热；
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【推荐2】两根金属导轨平行放置在倾角为30°的斜面上，导轨底端接有电阻R=8Ω，导轨自身电阻忽略不计。匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T。质量为m=0.1kg，电阻r=2Ω的金属棒ab由静止释放，沿导轨下滑。如图所示，设导轨足够长，导轨宽度L=2m，金属棒ab与导轨的动摩擦因数为
，下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑h（未知）时，速度恰好达到最大速度，此过程通过电阻R的电荷量为0.6C（g取10m/s2）求：
（1）金属棒ab的最大速度？
（2）金属棒ab从静止到最大速度所用的时间？
（3）此过程中金属棒ab产生的热量（焦耳热和摩擦生热之和）？
，下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑h（未知）时，速度恰好达到最大速度，此过程通过电阻R的电荷量为0.6C（g取10m/s2）求：（1）金属棒ab的最大速度？
（2）金属棒ab从静止到最大速度所用的时间？
（3）此过程中金属棒ab产生的热量（焦耳热和摩擦生热之和）？
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【推荐3】如图甲，足够长光滑平行金属导轨MN、PQ倾斜固定放置，斜面与水平面夹角
，导轨间距
，导轨顶端与
的定值电阻连接，整个导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示。质量为
、长为
、电阻
的金属棒
放在导轨上，与导轨顶端相距
，
内，给金属棒施加一个平行导轨平面向上的拉力，使金属棒刚好不滑动，
撤去拉力，金属棒滑动时与导轨接触良好且始终与导轨垂直。已知
，重力加速度大小取
，导轨电阻不计，求：
（1）作用在金属棒上拉力的最小值；
（2）若金属棒沿导轨下滑
时加速度已为零，则从撤去拉力至金属棒沿导轨下滑时，回路中产生的焦耳热为多少。
，导轨间距，导轨顶端与的定值电阻连接，整个导轨处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁场的磁感应强度随时间的变化关系如图乙所示。质量为、长为、电阻的金属棒放在导轨上，与导轨顶端相距，内，给金属棒施加一个平行导轨平面向上的拉力，使金属棒刚好不滑动，撤去拉力，金属棒滑动时与导轨接触良好且始终与导轨垂直。已知，重力加速度大小取，导轨电阻不计，求：（1）作用在金属棒上拉力的最小值；
（2）若金属棒沿导轨下滑
时加速度已为零，则从撤去拉力至金属棒沿导轨下滑时，回路中产生的焦耳热为多少。
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