足够长的平行金属导轨MN和PQ表面粗糙，与水平面间的夹角37°，间距为1.0m，动摩擦因数为0.25．垂直于导轨平面向上的匀强磁场磁感应强度为4.0T，PM间电阻8.0Ω＜0．质量为2.0kg的金属杆ab垂直

Question

足够长的平行金属导轨MN和PQ表面粗糙，与水平面间的夹角37°，间距为1.0m，动摩擦因数为0.25．垂直于导轨平面向上的匀强磁场磁感应强度为4.0T，PM间电阻8.0Ω＜0．质量为2.0kg的金属杆ab垂直导轨放置，其他电阻不计．用恒力沿导轨平面向下拉金属杆ab，由静止开始运动，8s末杆运动刚好达到最大速度为8m/s，这8s内金属杆的位移为48m，（g=10m/s²，cos37°=0.8，sin37°=0.6）求：
（1）金属杆速度为4.0m/s时的加速度大小；
（2）整个系统在8s内产生的热量．

Answer 1

金属杆受到的安培力：F安=BIL=B2L2vR，当金属杆做匀速运动时，杆的速度最大，由平衡条件得：F+mgsinα=μmgcosα+B2L2vmR，最大速度vm=8m/s，解得：F=8N，当金属杆的速度v=4m/s时，由牛顿第二定律得：F+mgsinα-B2L2...