如图19所示.导体棒ab.cd放在光滑水平导轨上.cd棒通过滑轮悬挂一质量为m的物块.整个装置处于磁感应强度大小为B.方向竖直向下的匀强磁场中．ab在外力作用下以速度v1匀速向右运动时.cd棒由静止释放.设ab.cd的长度均为L.ab棒的电阻为r1.cd棒的电阻为r2.导轨足够长且电阻不计.求:(1)cd棒开始运动的方向与ab棒匀速运动速度v1取值的关系,(2 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图19所示，导体棒ab、cd放在光滑水平导轨上，cd棒通过滑轮悬挂一质量为m的物块，整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场中．ab在外力作用下以速度v1匀速向右运动时，cd棒由静止释放，设ab、cd的长度均为L，ab棒的电阻为r1，cd棒的电阻为r2，导轨足够长且电阻不计，求：

（1）cd棒开始运动的方向与ab棒匀速运动速度v1取值的关系；
（2）稳定状态时，cd棒匀速运动的速度；
（3）稳定状态时，回路的电功率P电和外力的功率P外．

1），，cd棒开始向右运动；，cd棒静止；，cd棒开始向左运动。
（2）cd棒匀速运动可能有两种情况：匀速向右运动和匀速向左运动
cd棒匀速向右运动时 ;
cd棒匀速向左运动时
（3）P电=；。

解析

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图19所示，固定的水平光滑金属导轨，间距为L，左端接有阻值为R的电阻，处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中，质量为m的导体棒与固定弹簧相连，放在导轨上，导轨与导体棒的电阻均可忽略，初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有水平向右的初速度υ₀，在沿导轨往复运动的过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。

（1）求初始时刻导体棒受到的安培力；

（2）若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时，弹簧的弹性势能为E_p，则这一过程中安培力所做的功W₁和电阻R上产生的焦耳热Q₁分别为什么？

（3）导体棒往复运动，最终静止于何处？从导体棒开始运动直到最终静止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q为多少？