问题
计算题
如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽为L，右端接有电阻R，磁感应强度为B。一个质量为m、电阻不计的金属棒以v0的初速度沿框向左运动，棒与框架的动摩擦因数为μ，测得棒在整个运动过程中，通过任一截面的电荷量为q，求：
（1）棒能运动的距离；
（2）R上产生的热量。
答案
解：（1）设在整个过程中，棒运动的距离为s，磁通量的变化量△φ=BLs，通过棒的任一截面的电荷量q=I△t=
，解得
（2）根据能量守恒定律，金属棒的动能的一部分克服摩擦力做功，一部分转化为电能，电能又转化为热量Q，即有：mv02/2=μmgs+Q
得：
