（1）金属棒匀速运动时速度最大，则有F=mgsinθ+F安
又E=BLvm、I=
=E R+r
、F安=BILE 2R
联立解得，vm=
=2(F?mgsinθ)
B2L2
2mg(1?sinθ)
B2L2
（2）由上得 I=
=BLvm
2R
mg(1?sinθ) BL
灯泡的额定功率为P=I2R=
m2g2(1?sinθ)2
B2L2R
（3）金属棒达到最大速度的一半时，速度为v=
mg(1?sinθ)
B2L2
安培力为F安′=
B2L2v 2R
根据牛顿第二定律得：F-mgsinθ-F安′=ma
联立解得，a=
-F 2m
gsinθ1 2
（4）根据能量守恒定律得：2QrQr+
m1 2
+mg?4Lsinθ=F?4L
v
解得，QrQr=2FL-2mgLsinθ-2
m3g2(1?sinθ)2
B4L4
答：
（1）金属棒能达到的最大速度vm为
．2mg(1?sinθ)
B2L2
（2）灯泡的额定功率PL为
．
m2g2(1?sinθ)2
B2L2R
（3）金属棒达到最大速度的一半时的加速度a为
-F 2m
gsinθ．1 2
（4）金属棒由静止开始上滑4L的过程中，金属棒上产生的电热Qr为2FL-2mgLsinθ-2
．
m3g2(1?sinθ)2
B4L4
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