Question

如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，足够长且电阻不计，右端接有电阻R．磁场的

如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，足够长且电阻不计，右端接有电阻R．磁场的磁感强度为B．一根质量为m，电阻不计的金属棒以v 0 的初速沿框架向左运动．棒与框架间的动摩擦因数为μ．测得棒在整个运动过程中，通过电阻的电量为q，则棒能运动的距离为______，电阻R上消耗的电能为______．

Answer 1

（1）设滑行的距离为L． 由法拉第电磁感应定律有  E= △Φ △t = B△S △t =BL× l △t   ① 而由电流定义有I= q △t   ② 由闭合电路的欧姆定律得　I= E R  ③ 由①②③解得l= qR BL （2）由功能原理得，-Wf+（-Q）=0- 1 2 m v 20 而Wf=μmgl=μmgq? qR BL ∴Q= 1 2 m v 20 - μmgqR BL 故答案为：， qR BL 1 2 m v 20 - μmgqR BL ．