Question

如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L＝1 m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨

如图甲所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，其宽度L＝1 m，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R＝0.40 Ω的电阻，质量为m＝0.01 kg、电阻为r＝0.30 Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始下滑，下滑过程中ab始终保持水平，且与导轨接触良好，其下滑距离x与时间t的关系如图乙所示，图象中的OA段为曲线，AB段为直线，导轨电阻不计，g＝10 m/s 2 （忽略ab棒运动过程中对原磁场的影响），试求： （1）磁感应强度B的大小；（2）当t＝1.5 s时，重力对金属棒ab做功的功率； （3）金属棒ab在开始运动的1.5 s内，电阻R上产生的热量。

Answer 1

（1）0.1 T （2）0.7 W　 （3）0.26 J