(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻r消耗的功率为8 w，求该速度的大小．
3)在上问中，若r＝2 ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．
答案 (1)4 m/s2 (2)10 m/s (3)0.4 t 方向垂直导轨平面向上。
解析 (1)金属棒开始下滑的初速度为零，根据牛顿第二定律得。
mgsin θ－mgcos θ＝ma①
由①式解得。
a＝10×(0.6－0.25×0.8) m/s2＝4 m/s2②
2)设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安培力为f，棒在沿导轨方向受力平衡。
mgsin θ－mgcos θ－f＝0③
此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻r消耗的电功率fv＝p④
由③④两式解得：
v＝＝m/s
10 m/s⑤
3)设电路中电流为i，两导轨间金属棒的长为l，磁场的磁感应强度为b
i＝⑥p＝i2r⑦
由⑥⑦两式解得：
b＝＝t＝0.4 t
磁场方向垂直导轨平面向上。
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