Question

（2010•浦东新区二模）如图所示，宽度为L的金属框架竖直固定在绝缘地面上，框架的上端接有一特殊的电子元件，如果将其作用

Answer 1

（1）在棒运动过程中，流过电阻R的电流大小为 I＝

U

R＝

1

k；①

根据楞次定律判断得知：电流方向水平向右（从a→b）．

（2）在运动过程中金属棒受到的安培力为FA＝BIL＝

BL

k

对金属棒运用牛顿第二定律，mg-F_A=ma ③

得a＝g−

BL

mk恒定，所以金属棒作匀加速直线运动；

设金属棒经过时间t落地，有h＝

1

2at2 ④

解得t＝

2h

a＝

2hkm

mgk−BL ⑤

（3）设金属棒落地时速度大小为v，有

v＝

2ah＝

2h(g−

BL

mk)＝

2mgkh−2hBL

mk

根据动能定理，有 WG−Q＝

1

2mv2 ⑥

得Q＝mgh−

1

2mv2＝mgh−

mghk−hBL

k＝

hBL

k

答：（1）金属棒运动过程中，流过棒的电流大小为