(南通通州市2008届第二次统一测试)两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置.它们各有一边在同一水平面内.另一边垂直于水平面．质量均为m的金属细杆ab.cd与导轨垂直接触形成闭合回路.杆与水平和竖直导轨之间有相同的动摩擦因数μ.导轨电阻不计.回路总电阻为2R.整个装置处于磁感应强度大小为B.方向竖直向上的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨向右匀速运动时.cd杆也正好以某一速度向下做匀速运动.设运动过程中金属细杆ab.cd与导轨接触良好.重力加速度为g.求: (1)ab杆匀速运动的速度v1, (2)ab杆所受拉力F, (3)ab杆以v1匀速运动时.cd杆以v2(v2已知)匀速运动.则在cd杆向下运动过程中.整个回路中产生的焦耳热． 解:(1)ab杆向右运动时.ab杆中产生的感应电动势方向为a→b. 大小为 cd杆中的感应电流方向为d→c.cd杆受到的安培力方向水平向右 安培力大小为 ① cd杆向下匀速运动.有 ② 解①.②两式.ab杆匀速运动的速度为= ③ (2)ab杆所受拉力F+μmg④ (3分) (3)设cd杆以速度向下运动过程中.ab杆匀速运动了距离. . ∴ 整个回路中产生的焦耳热等于克服安培力所做的功 == 【
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