题目列表(包括答案和解析)
如图13所示,光滑、足够长、不计电阻、轨道间距分别为l1和l2(l1=2 l2)的平行金属导轨CD、EF和MN、PQ,水平放在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,在轨道间距为l1匀强磁场区的左边界垂直于导轨放置一质量为m、电阻为R1的金属棒a(长度略大于l1),在轨道间距为l1匀强磁场区的另一位置,垂直于导轨放置另一质量也为m、电阻分布均匀阻值为R2的金属棒b(长度略大于l2)。开始时b静止在轨道间距为l1的匀强磁场中,给a一个向右的初速度v0后a、b开始运动。设运动过程中,二金属棒总是与导轨垂直。
(1)求金属棒a获得初速度v0的瞬间金属棒b两端的电压;
(2)设金属棒b在轨道间距为l1匀强磁场区的右边界前已经达到最大速度,求金属棒b的最大速度值;
(3)金属棒b进入轨道间距l2匀强磁场区后,金属棒b再次达到匀速运动状态,设这时金属棒a仍然在轨道间距为l1匀强磁场区中。求金属棒b进入轨道间距l2匀强磁场区后金属棒a、b中产生的总焦耳热。
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