（09年宿迁市调研）（15分）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨，相距为L=10cm，竖直放置，导轨上端连接着电阻R1=1Ω，质量为m=0.01kg、电阻为R2=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计。整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中，ab杆由静止释放，经过一段时间后达到最大速率，g取10m/s2，求此时：
（1）杆的速率；
（2）ab间的电压；
（3）电阻R1消耗的电功率。
（09年宿迁市调研）（15分）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨，相距为L=10cm，竖直放置，导轨上端连接着电阻R1=1Ω，质量为m=0.01kg、电阻为R2=0.2Ω的金属杆ab与导轨垂直并接触良好，导轨电阻不计。整个装置处于与导轨平面垂直的磁感应强度为B=1T的匀强磁场中，ab杆由静止释放，经过一段时间后达到最大速率，g取10m/s2，求此时：
（1）杆的速率；
（2）ab间的电压；
（3）电阻R1消耗的电功率。
解析：(1)杆达最大速度时，有
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又
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解以上三式得：
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(2)
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(3)
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