两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L,导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩形回路,如图所示,两根导体棒的质量皆为m,电阻皆为R,回路

◎ 题目

两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L,导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩形回路,如图所示,两根导体棒的质量皆为m,电阻皆为R,回路中其余部分的电阻可不计,在整个导轨平面内都有垂直于轨道面竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B,设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行,开始时,棒cd静止,棒ab有指向棒cd的初速度υ0。若两导体棒在运动中始终不接触,求:
(1)在运动中产生的焦耳热量是多少?
(2)当ab棒的速度变为初速度的时,cd棒的加速度是多少?

◎ 答案

解:(1)由动量守恒定律得:
 , 由能量守恒可知:

(2)由动量守恒得:

∴回路中的电动势为:
安培力: ,且

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内,两导轨间的距离为L,导轨上面横放着两根导体棒ab和cd,构成矩形回路,如图所示,两根导体棒的质量皆为m,电阻皆为R,回路…”主要考查了你对  【能量转化与守恒定律】,【动量守恒定律的应用】,【导体切割磁感线时的感应电动势】  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。

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