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电磁感应现象中的切割类问题
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光滑的平行金属导轨如图所示，轨道的水平部分bcd位于竖直向上的匀强磁场中，bc部分的宽度为cd部分宽度的2倍，bc、cd部分轨道足够长，将质量都为m的金属棒P和Q分别置于轨道上
网友投稿 2023-04-19 00:00:00 零零社区
◎ 题目
光滑的平行金属导轨如图所示，轨道的水平部分
bcd
位于竖直向上的匀强磁场中，
bc
部分的宽度为
cd
部分宽度的2倍，
bc
、
cd
部分轨道足够长，将质量都为m的金属棒
P
和
Q
分别置于轨道上的
ab
段和
cd
段，
P
棒位于距水平轨道高为
h
的地方，放开
P
棒，使其自由下滑，求
P
棒和
Q
棒的最终速度及回路中所产生的电能。
◎ 答案
◎ 解析
因为
P
棒的受力长度为
Q
棒的2倍，所以
P
棒受到的安培力在任一时刻都是
Q
棒受力的2倍，设
Q
棒受安培力的平均值为
F
，则
P
棒所受安培力的平均值为2
F
，
P
、
Q
棒构成的系统在水平方向上动量不守恒．对
P
、
Q
棒所构成的系统，有
mv
－
Ft
=
mv
p
＋
mv
Q
①
对
Q
棒，有
Ft
=
mv
Q
②
当
P
、
Q
两棒的速度不再变化时，
v
Q
= 2
v
P
③
P
棒在导轨
ab
段运动时，其机械能守恒，所以
④
联立①～④式，解之可得
，
（2）由能量守恒得
◎ 知识点
专家分析，试题“光滑的平行金属导轨如图所示，轨道的水平部分bcd位于竖直向上的匀强磁场中，bc部分的宽度为cd部分宽度的2倍，bc、cd部分轨道足够长，将质量都为m的金属棒P和Q分别置于轨道上…”主要考查了你对 【电磁感应现象中的切割类问题】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/454028.html
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④
，
