题目

如图所示，平行金属导轨与水平面间的倾角为θ，导轨电阻不计，与阻值为R的定值电阻相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面，磁感应强度为B.有一质量为m长为l的导体棒从ab位置获得平行斜面的大小为v的初速度向上运动，最远到达a′b′的位置，滑行的距离为s，导体棒的电阻也为R，与导轨之间的动摩擦因数为μ..求 （1）上滑过程中导体棒受到的最大安培力为多少？ （2）上滑过程中导体棒克服安培力做的功为多少？  (3)上滑过程中导体棒损失的机械能为多少？ 答案：（1）　电路中总电阻为2R，故最大安培力的数值为； (2)由能量守恒定律可知：导体棒动能减少的数值应该等于导体棒重力势能的增加量以及克服安培力做功产生的电热和克服摩擦阻力做功产生的内能． 其公式表示为：mv2＝mgssinθ＋μmgscosθ＋Q电 Q电热＝mv2－(mgssinθ＋μmgscosθ)，即为安培力做的功，； （3） 导体棒损失的机械能即为安培力和摩擦力做功的和，W损失＝mv2－mgssinθ

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