(1)据能量守恒,得△E=
mv 0 2-
m(
) 2=
mv 0 2
(2)在底端,设棒上电流为I,加速度为a,由牛顿第二定律,则:(mgsinθ+BIL)=ma 1
由欧姆定律,得I=
,E=BLv 0
由上述三式,得a 1=gsinθ +
∵棒到达底端前已经做匀速运动
∴mgsinθ=
代入,得a 1=5gsinθ
(3)选沿斜面向上为正方向,上升过程中的加速度,上升到最高点的路程为S
a=-(gsinθ+
)
取一极短时间△t,速度微小变化为△v,由△v=a△t,得
△v=-(gsinθ△t+B 2L 2v△t/mR)
其中,v△t=△s
在上升的全过程中:∑△v=-(gsinθ∑△t+B 2L 2∑△s/mR)
即0-v 0=-(t 0gsinθ+B 2L 2S/mR)
∵H=S·sinθ,且gsinθ=
∴H=(v 0 2-gv 0t 0sinθ)/4g