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    如图所示，有一区域足够大的匀强磁场，磁感应强度为B，磁场方向与水平放置的导轨垂直．导轨宽度为L，右端接有电阻R．MN是一根质量为m的金属棒，金属棒与导轨垂直放置，且接触良好，金属棒与导轨电阻均不计．金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ，现给金属棒一水平初速度v0，使它沿导轨向左运动．已知金属棒停止运动时位移为x．求：
    （1）金属棒速度为v时的加速度为多大？
    （2）金属棒运动过程中通过电阻R的电量q；
    （3）金属棒运动过程中回路产生的焦耳热Q．
    分析：金属棒沿导轨向左运动，切割磁感线产生感应电流，金属棒受到安培力，做减速运动直到停止．求出安培力，可由牛顿第二定律求出加速度．根据法拉弟定律求解电量．由能量守恒定律研究热量．
    解答：解：（1）金属棒速度为v时
        产生的感应电动势为E=BLv
        感应电流   I=
    E
    R

       金属棒受到的安培力F=BIL=
    B2L2v
    R

       根据牛顿第二定律，得
           a=
    F+μmg
    m
    =
    F
    m
    +μg    =
    B2L2v
    mR
    +μg
       （2）金属棒运动过程中通过电阻R的电量q=I?△t
        根据法拉弟电磁感应定律
          E=
    △φ
    △t
    ，
          又I=
    E
    R

         得到q=φ
    △φ
    R
    =
    BLx
    R

        （3）根据能量守恒定律，得
          回路产生的焦耳热Q=
    1
    2
    m
    v
    2
    0
    -μmgx
    答：（1）金属棒速度为v时的加速度为
    B2L2v
    mR
    +μg
        （2）金属棒运动过程中通过电阻R的电量为
    BLx
    R
    ；
       （3）金属棒运动过程中回路产生的焦耳热Q=
    1
    2
    m
    v
    2
    0
    -μmgx    ．
    点评：本题应用到电磁感应、右手定则、左手定则、牛顿定律、能量守恒定律等知识，要培养分析问题和解决综合题的能力．
    练习册系列答案
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       （1）金属棒运动的位移s；

       （2）金属棒运动过程中回路产生的焦耳热Q；

       （3）金属棒运动的时间t。

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    （1）金属棒速度为v时的加速度为多大？

    （2）金属棒运动过程中通过电阻R的电量q；

    （3）金属棒运动过程中回路产生的焦耳热Q；

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    （1）金属棒速度为v时的加速度为多大？
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