（2013•郑州一模）如图所示，两根平行且光滑的金属轨道固定在斜面上，斜面与水平面之间的夹角α=53°，轨道上端接一只阻值为R=0.4Ω的电阻器，在导轨间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，

Question

（2013•郑州一模）如图所示，两根平行且光滑的金属轨道固定在斜面上，斜面与水平面之间的夹角α=53°，轨道上端接一只阻值为R=0.4Ω的电阻器，在导轨间存在垂直于导轨平面的匀强磁场，磁场的磁感应强度B=0.5T，两轨道之间的距离为L=40cm，且轨道足够长，电阻不计．现将一质量为m=3g，有效电阻为r=1.0Ω的金属杆ab放在轨道上，且与两轨道垂直，然后由静止释放，求：
（l）金属杆ab下滑过程中可达到的最大速率；
（2）金属杆ab达到最大速率以后，电阻器R每秒内产生的电热．

Answer 1

（1）当达到最大速率vm时，根据牛顿第二定律得：mgsinα=F安根据法拉第电磁感应定律有：E=BLvm     根据闭合电路欧姆定律有：I＝BLvmR+r根据安培力公式有：F安=BIL    ...