题目

如图所示，倾角q=30°、宽度L=1.0m的足够长的U形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度B=1.0T、范围充分大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面斜向上，现用一平行导轨的牵引力牵引一根质量m=0.20kg、电阻R=1.0、垂直导轨的金属棒ab，由静止沿导轨向上移动（ab棒始终与导轨接触良好且垂直，不计导轨电阻及一切摩擦）。若牵引力功率恒为72W，经时间t=2.0s达到稳定速度，此过程金属棒向前滑行的位移S=4.0m。求金属棒的稳定速度及此过程金属棒上产生的热量（结果保留两位有效数字）。 答案：Q=1.3×102J 解析: F安=BIL  （1分）       E= BLV（1分） I=E/R    （1分）      F= mgsinq+F安  （2分）         P=FV       （2分）     得V=8.0m/s      （2分） 根据动能定理得  Pt-mgSsinq-W克安=mV2/2  （2分）   Q= W克安（1分）  得Q=1.3×102J  （2分）

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