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    如图所示，两足够长平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L，导轨平面与水平面夹角α＝30°，导轨上端跨接一定值电阻R，导轨电阻不计。整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中，长为L的金属棒cd垂直于MN、PQ放置在导轨上，且与导轨保持电接触良好，金属棒的质量为m、电阻为r，重力加速度为g，现将金属棒由静止释放，当金属棒沿导轨下滑距离为s时，速度达到最大值v m 。求：（1）金属棒开始运动时的加速度大小；（2）匀强磁场的磁感应强度大小；（3）金属棒沿导轨下滑距离为s的过程中，电阻R上产生的电热。

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    推荐答案   推荐于2016-03-24
    解：（1）金属棒开始运动时的加速度大小为a，由牛顿第二定律有 ①
    解得
    （2）设匀强磁场的磁感应强度大小为B，则金属棒达到最大速度时产生的电动势 ②
    回路中产生的感应电流 ③
    金属棒棒所受安培力 ④
    cd棒所受合外力为零时，下滑的速度达到最大，则 ⑤
    由②③④⑤式解得
    （3）设电阻R上产生的电热为Q，整个电路产生的电热为Q 总 ，则
     ⑥
     ⑦
    由⑥⑦式解得

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