Question

（2013·天津第三次六校聯(lián)考，11題）(18分)如圖所示，水平放置足夠長的電阻不計(jì)的粗糙平行金屬導(dǎo)軌、相距為，三根質(zhì)量均為的導(dǎo)體棒、、相距一定距離垂直放在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)均為，導(dǎo)體棒、的電阻均為，導(dǎo)體棒的電阻為。有磁感應(yīng)強(qiáng)度為的范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面方向向上�，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌水平向右的足夠大的拉力F作用在導(dǎo)體棒上，使之由靜止開始向右做加速運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，忽略導(dǎo)體棒間的相互作用，求：

（1）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體棒的速度大�。�

（2）當(dāng)導(dǎo)體棒剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)撤去拉力F，撤力后電路中產(chǎn)生焦耳熱為，撤去拉力F后導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上滑行的距離

Answer 1

【答案】見解析

【解析】（1）導(dǎo)體棒 切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢為：

                                             （2分）

外電路的電阻為：

                                             （2分）

由閉合電路歐姆定律得：

                                            （2分）

以導(dǎo)體棒為研究對象：

  由電路知識：

                                                （2分）

  由物體平衡條件：

                                                          （2分）

聯(lián)立解得：                                    （2分）

  （2）以導(dǎo)體棒為研究對象： 

       由能量守恒定律：                           （4分）

解得：                                          (2分)