问题
计算题
如图所示，两根电阻不计，间距为
的平行金属导轨，一端接有阻值为R的电阻，导轨上垂直搁置一根质量为m．电阻为r的金属棒，整个装置处于竖直向上磁感强度为B的匀强磁场中．现给金属棒施一冲量，使它以初速
向左滑行．设棒与导轨间的动摩擦因数为
，金属棒从开始运动到停止的整个过程中，通过电阻R的电
量为q．求：（导轨足够长）
（1）金属棒沿导轨滑行的距离；
（2）在运
动的整个过程中消耗的电能．
答案
（
1）设滑行的距离为L
由法拉第电磁感应有
①（2分）
而由电流定义有
②（2分）
由闭合电路的欧姆定律得 
③（2分）
由①②③解得 
得 
④（2分）
（2）由功能原理得
⑤（3分）
而
⑥（3分）
∴ 
⑦（2分）