如图所示，足够长的光滑导轨ab、cd固定在竖直平面内，导轨间距为l，b、c两点间接一阻值为R的电阻．ef是一水平放置的导体杆，其质量为m、电阻值为2R，杆与ab、cd保持良好接触．
◎ 题目
如图所示，足够长的光滑导轨ab、cd 固定在竖直平面内，导轨间距为l，b、c两点间接一阻值为R的电阻．ef是一水平放置的导体杆，其质量为m、电阻值为2R，杆与ab、cd 保持良好接触．整个装置放在磁感应强度满足B=B0+ky的非匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直．现用一竖直向上的力拉导体杆，使导体杆由y=0从静止开始做加速度为
（1）导体杆上升高度h过程中拉力做的功； （2）导体杆上升到h时所受拉力F的大小； （3）导体杆上升到h过程中通过杆的电量．  |
◎ 答案
（1）设ef导体杆上升高度h，速度为v1，由运动学公式得：v1=
 bc间电阻R产生的焦耳热为Q，导体杆的电阻值为2R，则金属杆上产生的焦耳热为2Q，根据功能关系可知，导体杆ef克服安培力做功为W安=3Q． 由动能定理得 WF-mgh-W安=
解得，WF=
（2）设导体杆上升到h时拉力为F，根据闭合电路欧姆定律得 I1=
杆所受的安培力为 FA=ByI1l=
根据牛顿第二定律得 F-mg-FA=ma 综合各式得 F=
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