如圖所示，兩平行的光滑金屬導軌安裝在一傾角為α的光滑絕緣斜面上，導軌間距為L，電阻忽略不計且足夠長，一寬度為d...

問題詳情：

如圖所示，兩平行的光滑金屬導軌安裝在一傾角為α的光滑絕緣斜面上，導軌間距為L，電阻忽略不計且足夠長，一寬度為d的有界勻強磁場垂直於斜面向上，磁感應強度為B。另有一長為2d的絕緣杆將一導體棒和一邊長為d（d <L）的正方形線框連在一起組成的固定裝置，總質量為m，導體棒中通有大小恆為I的電流。將整個裝置置於導軌上，開始時導體棒恰好位於磁場的下邊界處。由靜止釋放後裝置沿斜面向上運動，當線框的下邊運動到磁場的上邊界MN處時裝置的速度恰好為零。重力加速度為g。

（1）求剛釋放時裝置加速度的大小；

（2）求這一過程中線框中產生的熱量；

（3）在圖（b）中定*地畫出整個裝置向上運動過程中的速度-時間（v-t）圖像；

（4）之後裝置將向下運動，然後再向上運動，經過若干次往返後，最終整個裝置將在斜面上作穩定的往復運動。求穩定後裝置運動的最高位置與最低位置之間的距離。

【回答】

知識點：專題八 電磁感應

題型：綜合題