◎ 题目

如图所示，两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距为L，导轨平面与水平面成θ角，质量均为m、阻值均为R的金属棒a、b紧挨着放在两导轨上，整个装置处于垂直于导轨平面的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，一平行于导轨平面向上F=2mgsinθ的恒力拉a棒，b棒同时静止释放，直至b棒刚好匀速时，在此过程中通过棒的电量为q，（棒与导轨始终垂直并保持良好接触，重力加速度为g），求： （1）b棒刚好匀速时，a、b棒间的距离s； （2）b棒最终的速度大小vb； （3）此过程中a棒产生的热量Q。

◎ 答案

解：（1）根据电磁感应定律有① 根据闭合电路欧姆定律有 ② 又 ③ 得 解得：④ （2）b棒匀速时BIL = mgsin ⑤ ⑥ I = ⑦ 对a棒由牛顿第二定律得： 即 ⑧ 对b棒由牛顿第二定律得：  ⑨ 由⑧⑨式可得a1=a2 故a、b棒运动规律相似，速度同时达到最大，且最终va=vb   ⑩ 由⑤⑥⑦⑩式可得vb=   （3）因a、b棒串联，产生的热量相同，设a、b棒在此过程中运动的距离分别为s1和s2，对a、b棒组成的系统，由功能关系得： s1+ s2=s   解得：

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，两根足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨相距为L，导轨平面与水平面成θ角，质量均为m、阻值均为R的金属棒a、b紧挨着放在两导轨上，整个装置处于垂直于导轨平面的匀…”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。