解题思路：（1）金属棒在进入磁场前，不受安培力作用，匀速运动时，拉力与摩擦力平衡；在进入磁场后，金属棒切割磁感线，产生感应电流，匀速运动时，拉力与摩擦力和安培力平衡．根据平衡条件和电磁感应知识，可求出拉力．
（2）利用功的公式，求出拉力做的总功．
（3）进入磁场前，拉力和摩擦力做功，根据动能定理，求出金属棒进入磁场时的速度．进入在磁场时，拉力、摩擦力和安培力做功，根据能量守恒定律求出热量．
（1）当金属棒匀速运动时，
进入磁场前，F1=μmg
进入磁场后，F2=μmg+F安
又F安=BIL
I＝
BLV0
3R
解得：F2＝μmg+
B2L2v0
3R
（2）金属棒在磁场外运动过程中，
W1=μmg[2a+（n-1）b]
穿过 n 段磁场过程中，W2=nF2a
故拉力做功为：W=W1+W2=μmg[2a+（n-1）b]+nF2a=μmg[(n+2)a+(n−1)b]+
n B2L2v0a
3R
（3）金属棒进入第一段磁场前，(F−μmg)•2a＝
1
2m
v21
穿过第一段磁场过程中，Fa-μmga-E电1=[1/2m
v22−
1
2m
v21]
金属棒从穿出第一段磁场到进入第二段磁场的过程中，(F−μmg)b＝
1
2m
v21−
1
2m
v22
得到，E电1=（F-μmg）（a+b）
从OO′开始运动到刚离开第n段磁场整个过程中电路中产生总热量E电=n（F-μmg）（a+b）
由于金属棒与电阻的感应电流瞬时相等，根据焦耳定律Q=I2Rt，Q∝R
整个过程中电阻上产生的总热量为：Q＝n
2R
3RE电
解得：Q＝
2
3n(F−μmg)(a+b)
答：（1）金属棒不在磁场中时受到的拉力F1=mg，在磁场中时受到的拉力F2的大小为μmg+
B2L2v0
3R；
（2）拉力所做的功为μmg[(n+2)a+(n−1)b]+
n B2L2v0a
3R；
（3）金属棒从OO′开始运动到刚离开第n段磁场整个过程中导轨左端电阻上产生的热量为
2
3n(F−μmg)(a+b)．
点评：
本题考点： 导体切割磁感线时的感应电动势；动能定理的应用；闭合电路的欧姆定律．
考点点评： 本题分析受力是基础，关键从能量转化和守恒角度来求解，解题时要注意抓住使棒进入各磁场的速度都相同，以及通过每段磁场时电路中发热量均相同的条件．