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    （2008?绵阳模拟）如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有两根本身不相连接的光滑金属导轨处在竖直平面内，构成与水平面平行的上、下两层．在两水平导轨面上各放一根完全相同的质量为m的匀质金属杆1 和2，开始时两根金属杆都与轨道垂直，分别静止在a 处和c 处．两导轨面相距为h，导轨间宽为L，导轨足够长且电阻不计，每根金属杆电阻为r．现给金属杆1 一个水平向右的冲量使它具有初速度v0，金属杆1 离开右端b 时金属杆2 正好在b 的正下方d 处，金属杆1 落在下层导轨的e 处．d 与e 之间的距离为S．
    求：
    （1）回路内感应电流的最大值？
    （2）金属杆1 落在e 处时，两杆之间的距离？
    （3）从开始到金属杆1 离开右端b 的过程中，感应电流产生了多少热量？
    分析：（1）当金属杆2开始运动时，金属杆2切割磁感线产生电流与1相反，因此金属棒1刚开始运动时，此时金属杆2没有运动，这时电流最大．
    （2）金属杆离开导轨时，做平抛运动，根据平抛运动规律求出去离开导轨的初速度，根据系统动量守恒求出此时金属杆2 的速度，金属杆1离开导轨做平抛运动过程中，金属杆2匀速运动，求出其水平向右运动位移，即可求出金属杆1 落在e 处时，两杆之间的距离．
    （3）根据系统能量守恒列方程可以求出产生的热量．
    解答：解：（1）金属棒1刚开始运动时，回路内感应电流最大，设为I，设回路内感应电动势的最大值为E，则：
    E=BLv0
    I=
    E
    2r

    解得：I=
    BLv0
    2r

    （2）设金属棒1在b处的速度为v1，金属棒2在d处的速度为v2，金属棒1做平抛运动的时间为t，在这段时间内金属棒2做匀速运动，设通过的距离为s2，则：
    h=
    1
    2
    gt2
    s=v1t
    解得：v1=
    s
    2h
    		2gh

    从开始到金属棒1离开右端b的过程中，金属棒1受到的安培力与金属棒2受到的安培力大小相等方向相反，所以金属棒1与金属棒2的动量守恒，有：
    mv0=mv1+mv2
    解得：v2=v0-
    s
    2h
    		2gh

    s2=v2t
    金属棒1刚落在e处时，两杆之间的距离为：s12=s-s2或s12=s2-s
    得：s12=2s-
    2h
    g
    v0    或s12=
    2h
    g
    v0-2s
    （3）从开始到金属棒1离开右端b的过程中，设感应电流产生的热量为Q，根据能量守恒有：
    1
    2
    m
    v
    2
    0
    =
    1
    2
    m
    v
    2
    1
    +
    1
    2
    m
    v
    2
    2
    +Q
    解得：Q=mv0s
    g
    2h
    -
    mgs2
    2h
    ．
    答：（1）回路内感应电流的最大值为：I=
    BLv0
    2r
    ；
    （2）金属杆1 落在e 处时，两杆之间的距离为：s12=2s-
    2h
    g
    v0    或s12=
    2h
    g
    v0-2s    ；
    （3）从开始到金属杆1 离开右端b 的过程中，感应电流产生的热量为：Q=mv0s
    g
    2h
    -
    mgs2
    2h
    ．
    点评：本题是电磁感应中的力学问题，综合运用电磁磁学知识和力平衡知识以及功能关系，是考查学生综合应用知识能力的好题．
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    CD
    CD
    ．
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    B．先松开纸带让重物下落再接通电源
    C．先接通电源让打点计时器打点稳定后再松开纸带让重物下落
    D．要把打点计时器竖直架稳
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    v2
    2
    为横轴，描点画出h-
    v2
    2
    图象，图象是一条过坐标原点的倾斜直线，斜率为k，则重力加速度g=
    1
    k
    1
    k
    ．

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