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兩根光滑的足夠長直金屬導軌MN、M′N′平行置于豎直面內，導軌間距為l，導軌上端接有阻值為R的電阻，如圖所示。質量為m、長度也為l、阻值為r的金屬棒ab垂直于導軌放置，且與導軌保持良好接觸，其他電阻不計。導軌處于磁感應強度為B、方向水平向里的勻強磁場中，ab由靜止釋放，在重力作用下向下運動，求：
   （1）ab運動的最大速度的大小；

   （2）若ab從釋放至其運動達到最大速度時下落的高度為h，此過程中金屬棒中產生的焦耳熱為多少？


解：（1）設ab上產生的感應電動勢為E，回路中的電流為I，電路總電阻為R+r，則最后ab以最大速度勻速運動，有 ①由閉合電路歐姆定律有 ② ③由①②③方程解得 ④ （2）設在下滑過程中整個電路產生的焦耳熱為Q1，ab棒上產生的焦耳熱為Q2，則由能量守恒定律有： ⑤ 又有 ⑥ 聯立④⑤⑥解得： ⑦
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：021

如圖所示, MN、PQ為兩根足夠長的光滑金屬導軌平行且水平放置, ab、cd兩根金 屬棒平行放置在導軌上, 導軌處在足夠大的勻強磁場中, 磁感線方向豎直向上. 若給cd棒一個水平向右沖力, cd棒向右以速度v運動, 在后來的運動中關于ab棒 的運動狀態和cd棒的運動狀態, 正確的說法是

[　　]

A. ab棒將向左做加速運動

B. cd棒將向右做加速運動

C. ab棒向右做加速運動, 直到ab與cd速度相等為止　　  

D. cd棒做減速運動, 直到cd與ab速度相等為止

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