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    （10分）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3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v0（见图）．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最多是多少；

    （2）当ab棒的速度变为初速度的时，cd棒的加速度是多少？

    解析：

    （1）从初始至两棒达到速度相同的过程中，两棒总动量守恒，有

    根据能量守恒，整个过程中产生的总热量     

    （2）设ab棒的速度变为初速度的3/4时，cd棒的速度为v1，则由动量守恒可知

    此时回路中的感应电动势和感应电流分别为    ，

    此时棒所受的安培力   ，所以棒的加速度为

    由以上各式，可得      

    练习册系列答案
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    （1）磁感应强度B；
    （2）当F=2.5N时，金属杆最终匀速运动的速度；
    （3）在上述（2）情况中，当金属杆匀速运动时，撤去拉力F，此后电阻R上总共产生的热量．

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    （1）磁感应强度B；
    （2）当F=2.5N时，金属杆最终匀速运动的速度；
    （3）在上述（2）情况中，当金属杆匀速运动时，撤去拉力F，此后电阻R上总共产生的热量。

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    科目：高中物理 来源：2013届江苏省高二下学期期中考试物理试题（解析版） 题型：计算题

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    （1）磁感应强度B；

    （2）当F=2.5N时，金属杆最终匀速运动的速度；

    （3）在上述（2）情况中，当金属杆匀速运动时，撤去拉力F，此后电阻R上总共产生的热量。

     

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