問題詳情：
如圖所示，兩根光滑金屬導軌平行放置在傾角為30°的斜面上，導軌寬度為L，導軌下端接有電阻R，兩導軌間存在一方向垂直於斜面向上，磁感應強度大小為B的勻強磁場，輕繩一端平行於斜面系在質量為m的金屬棒上，另一端通過定滑輪豎直懸吊質量為
的小木塊。第一次經金屬棒從PQ位置由靜止釋放，發現金屬棒沿導軌下滑，第二次去掉輕繩，讓金屬棒從PQ位置由靜止釋放。已知兩次下滑過程中金屬棒始終與導軌接觸良好，且在金屬棒下滑至底端MN前，都已經達到了平衡狀態。導軌和金屬棒的電阻都忽略不計，已知
，
（h為PQ位置與MN位置的高度差）。求：
（1）金屬棒兩次運動到MN時的速度大小之比；
（2）金屬棒兩次運動到MN過程中，電阻R產生的熱量之比。
【回答】
（1）
（2）
【解析】 試題分析：（1）導體棒勻速運動時，根據平衡條件得：
第一種情況有：
、
第二種情況有：
又由題 
．聯立以上三式得：
考點：導體切割磁感線時的感應電動勢、電磁感應中的能量轉化。
【名師點睛】本題是電磁感應與力學知識的綜合應用，關鍵是安培力的分析和計算，它是聯繫力學與電磁感應的橋樑。
知識點：電磁感應單元測試
題型：計算題
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