（1）金属棒未进入磁场时
电路中总电阻：R总=RL+
=5Ω，Rr r+R
由法拉第电磁感应定律可求得电动势：
E1=
S=△B △t
dl=0.5v△B △t
则由欧姆定律可求得，通过灯泡的电流：
IL=
=0.1A；E R 总
由题，灯泡亮度一直不变，则知t=4s时，棒刚好进入磁场，且进入磁场后做匀速运动，棒进入磁场后，棒为电源，电路为R与RL并联，再与r串联，由
IL?RL=IR?R
得 IR=0.2A
总电流 I=0.3A
棒匀速运动，因此 F=F安=0.3N；
（2）金属棒进入磁场时，电路中总电阻R总′=
+r=R?RL
R+RL
Ω10 3
由E=IR总′=Blv，得v=1m/s
在进入磁场前，棒在力F作用下做匀加速运动，则有
F=ma，v=at
得 m=
=1.2kgFt v
（3）在金属杆从GH位置运动到MP位置的过程中，小灯泡的亮度一直没有变化；
杆进入磁场后做匀速直线运动，则运动的时间t′＝
＝d v
＝2s；2 1
根据焦耳定律，则有Q=I2R（t+t′）=0.32×1×（4+2）=0.54J；
答：
（1）水平恒力的F的大小是0.3N；
（2）金属杆的质量是1.2kg；
（3）金属杆中产生的焦耳热0.54J．
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