如图14所示.光滑的U形金属导轨MNN′M′水平的固定在竖直向上的匀强磁场中.磁感应强度为B.导轨的宽度为L.其长度足够长.M′.M之间接有一个阻值为R的电阻.其余部分电阻不计．一质量为m.电阻也为R的金属棒ab恰能放在导轨之上.并与导轨接触良好．给棒施加一个水平向右的瞬间作用力.棒就沿轨道以初速度v0开始向右滑行．求: (1)开始运动时.棒中的瞬时� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图14所示，光滑的U形金属导轨MNN′M′水平的固定在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨的宽度为L，其长度足够长，M′、M之间接有一个阻值为R的电阻，其余部分电阻不计．一质量为m、电阻也为R的金属棒ab恰能放在导轨之上，并与导轨接触良好．给棒施加一个水平向右的瞬间作用力，棒就沿轨道以初速度v₀开始向右滑行．求：

(1)开始运动时，棒中的瞬时电流i和棒两端的瞬时电压u分别为多大？

(2)当棒的速度由v₀减小到v₀/10的过程中，棒中产生的焦耳热Q是多少？

【答案】

(1) 　 BLv₀　(2) mv₀²

【解析】(1)开始运动时，棒中的感应电动势：

E＝BLv₀

棒中的瞬时电流：i＝＝

棒两端的瞬时电压：u＝E＝BLv₀.

(2)由能量守恒定律知，闭合电路在此过程中产生的焦耳热：Q_总＝mv₀²－m(v₀)²＝mv₀²

棒中产生的焦耳热为：Q＝Q_总＝mv₀².

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科目：高中物理 来源： 题型：

如图14所示，光滑的圆弧AB，半径，固定在竖直平面内。一辆质量为M=2kg的小车处在水平光滑平面上，小车的表面CD与圆弧在B点的切线重合，初始时B与C紧挨着，小车长L=1m，高H=0.2m。现有一个质量为m=1kg的滑块（可视为质点），自圆弧上的A点从静止开始释放，滑块运动到B点后冲上小车，带动小车向右运动，当滑块与小车分离时，小车运动了，此时小车的速度为。求