（24-25高二上·河北保定·期末）如图所示，与水平面成
角的光滑平行倾斜导轨，下端接阻值为
的电阻。导轨中间虚线框部分为边长1m的正方形。
时刻，质量为
、阻值为
的导体棒垂直导轨放置，从距离上端虚线
的位置由静止释放，同时虚线框内匀强磁场磁感应强度由0开始随时间均匀增加，方向垂直导轨平面向上。当导体棒刚进入磁场时，磁感应强度停止变化，且导体棒恰能匀速下滑。不计导轨电阻，重力加速度为
。求：
(1)导体棒刚进磁场时磁感应强度的大小；
(2)导体棒进入磁场前流过电阻的电流；
(3)导体棒从开始运动到出磁场的过程中回路产生的焦耳热。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】计算导轨切割磁感线电路中产生的热量
【详解】（1）导体棒由静止开始下滑，根据牛顿第二定律
设刚进入磁场时速度大小为
，根据速度位移公式有
刚进入磁场时，设电动势大小为
，根据法拉第电磁感应定律有
根据闭合电路欧姆定律有
导体棒受力平衡
解得
（2）设导体棒进入磁场前运动时间为
，则有
回路中磁感应强度的变化率
设回路中感应电动势大小为E，根据法拉第电磁感应定律有
流过电阻的电流
（3）导体棒进入磁场前，回路中产生的热量
，
其中
联立解得导体棒从开始运动到出磁场的过程中回路产生的焦耳热
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