（1）金属棒达到的稳定速度是多大？（2）金属棒从静止达到稳定速度所需时间是多少？

22．如图所示，倾角θ=30o，宽度L=1m的足够长的U形平行光滑金属导轨固定在磁感应强度为B=1T、范围足够大的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面斜向上。用平行于导轨、功率恒为6w的牵引力F牵引一根质量m=0.2kg、电阻R=1Ω的放在导轨上的金属棒ab，由静止沿导轨向上移动（ab棒始终与导轨接触良好且垂直），当金属棒ab移动2.8 m时，获得稳定速度，在此过程中金属棒产生的热量为5.8J。不计导轨电阻及一切摩擦，g取10m/s2。问：

一、金属棒达到的稳定速度V时，产生的感应电动势 E=BLV；通过金属棒的电流 I=E/R=BLV/R 。作用在金属棒上的安培力 F安=BIL=B^2L^2V/R。
因棒沿斜面匀速上滑，所以，F安+mgsinθ=F。
功率 P=FV1，所以 F=P/V6/V
得 B^2L^2V/R+mgsinθ=6 /V，解得 V=2(m/s) 或 -3m/s舍去1
二、牵引力做的功转换为金属棒的重力势能、动能和金属棒产生的热量。
W=Pt=mgH+（1/2）mV^2+Q ,所以 t=(mgH+（1/2）mV^2+Q)/P=(mgSsinθ+（1/2）mV^2+Q)/P
=1.5(s)。

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