如图所示.两根足够长的固定平行金属导轨位于同一水平面内.导轨间的距离为.导轨上横放着两根导体棒ab和cd.设两根导体棒的质量皆为.电阻皆为.导轨光滑且电阻不计.在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场.磁感强度为.开始时ab和cd两导体棒有方向相反的水平初速.初速大小分别为和.求:(1)从开始到最终稳定回路中产生的焦耳热.(2)� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（16分）如图所示，两根足够长的固定平行金属导轨位于同一水平面内，导轨间的距离为

，导轨上横放着两根导体棒ab和cd.设两根导体棒的质量皆为

，电阻皆为

，导轨光滑且电阻不计，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感强度为

.开始时ab和cd两导体棒有方向相反的水平初速，初速大小分别为

和

，求：

(1)从开始到最终稳定回路中产生的焦耳热.
(2)当ab棒的速度大小变为

，回路中消耗的电功率的可能值.

(1)

（2）

，

试题分析:（1）从开始到两棒达到相同速度

的过程中，两棒的总动量守恒，有

解得：

根据能量守恒定律，整个过程中产生的焦耳热

（2）当ab棒速度大小为

且方向向左时，设cd棒的速度为

,
由动量守恒定律有：

解得：

此时回路中的总电动势

则消耗的电功率

当ab棒速度大小为

且方向向右时，设cd棒的速度为

，
由动量守恒定律得

解得：

此时回路中的总电动势：

则消耗的电功率

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，

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