如图所示，足够长的两根光滑导轨相距0.5m竖直平行放置，导轨电阻不计，下端连接阻值为1Ω的电阻R，导轨处在匀强磁场B中，磁场的方向垂直于导轨平面向里，磁感应强度为0.8T．
◎ 题目
| 如图所示，足够长的两根光滑导轨相距0.5m竖直平行放置，导轨电阻不计，下端连接阻值为1Ω的电阻R，导轨处在匀强磁场B中，磁场的方向垂直于导轨平面向里，磁感应强度为0.8T．两根质量均为0.04kg、电阻均为0.5Ω的水平金属棒ab、cd都与导轨接触良好，金属棒a6用一根细绳悬挂，细绳允许承受的最大拉力为0.64N．现让cd棒从静止开始落下，直至细绳刚好被拉断，在此过程中电阻R上产生的热量为0.2J，g取10m/s2，求： （1）此过程中ab棒和cd棒分别产生的热量Qab和Qcd； （2）细绳刚被拉断时，cd棒的速度； （3）细绳刚被拉断时，cd棒下落的高度． （4）cd棒从静止开始落下直至细绳刚好被拉断所经过的时间．  |
◎ 答案
| （1）由题，电路中电阻分别为Rab=Rcd=0.5Ω，R=1Ω，根据串并联电路的特点分析得知，通过它们的电流关系为：Icd=3IR，Iab=2IR，由焦耳定律得： Qab=2QR=0.4J，Qcd=
（2）外电路总电阻为R′=Rcd+
细绳刚好被拉断时，拉力恰好等于最大拉力0.64N，由平衡条件和安培力公式得 T-mg=BIabL 代入解得，Iab=0.6A，则IR=0.3A，Icd=0.9A， cd产生的感应电动势为 E=IcdR′=0.75V 由E=BLv得，v=
（3）根据能量守恒定律得 mgh=
代入解得，h=3.93m （4）根据牛顿第二定律得： 对cd棒：mg-
得，mg△t-
两边求和得
即有 mgt-
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