电磁感应典型例题(7)

(3) 金属棒从开始下滑到速度达最大的过程中, 电阻R所产生的热量.

43. 如图14-12所示OACA为置于水平面内的光滑闭合金属导轨，O、C分别接有短电阻丝（图中用粗线表示）R1=4Ω,R2=8Ω,（导轨其他部分电阻不计）。导轨OAC的形状满足方程

y 2sin(x)（单位：m）磁感强度B=0.2T的匀强磁场方向

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垂直于导轨平面。一足够长的金属棒在水平外力F作用下，以恒定的速率v=5.0m/s水平方向在导轨上从O点滑到到C点，棒与导轨接触良好且始终保持与OC导轨垂直，不计棒的电阻。求：

（1）外力F的最大值；

图14-12 （2）金属棒在导轨上运动时电阻丝R1上消耗的最大功率；

（3）在滑动过程中通过金属棒的电流I与时间t的关系。

44. 如图所示，水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置，间距d为0.5 m，左端通过导线与阻值为2 的电阻R连接，右端通过导线与阻值为4 的小灯泡L连接，在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE长为2 m，CDEF区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如图所示，在t＝0时，一阻值为2 的金属棒在恒力F作用下由静止开始从AB位置沿导轨向右运动，当金属棒从AB位置运动到EF位置过程中，小灯泡的亮度没有发生变化，求：

（1）通过小灯泡的电流强度；

（2）恒力F的大小； （3）金属棒的质量。