Question

如图所示：半径为r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置，在轨道左上方端点M、N间接有阻值为R的小电珠，整个轨道处在磁感强度为B的匀强磁场中，两导轨间距为L，现有一质量为m，电阻为R的金属棒ab从M、N处自由静止释放，经一定时间到达导轨最低点O、，此时速度为v．

(1)指出金属棒ab从M、N到O、的过程中，通过小电珠的电流方向和金属棒ab的速度大小变化情况．

(2)求金属棒ab到达O、时，整个电路的瞬时电功率．

(3)求金属棒ab从M、N到O、的过程中，小电珠上产生的热量．

Answer 1

答案：
解析：

(1)电流方向由N→M，ab棒的速度先变大后变小． 　　(2)在最低点，ab切割磁感线产生的E＝BLv．瞬时功率：． 　　(3)下滑过程中，设小电珠上产生的热量为Q，则整个电路上产生的热量为2Q由能量守恒定律有： 　　．