Question

兩金屬桿ab、cd的長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，質(zhì)量均為m，電阻均為R。用兩根長(zhǎng)為2L的柔軟導(dǎo)線連接后放在光滑的水平桌面上，導(dǎo)線的電阻與質(zhì)量不計(jì)。為ad、bc的中線。在的左側(cè)空間有垂直于桌面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。位于桌子邊緣的金屬桿Cd受到輕微擾動(dòng)就會(huì)落下桌面，當(dāng)曲運(yùn)動(dòng)至時(shí)，cd桿的加速度為零，此時(shí)Cd桿尚未著地。

求：（1）ab桿的最大速度；
（2）ah桿從靜止運(yùn)動(dòng)到00的過(guò)程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱。

Answer 1

（1）（2）

解析試題分析：（1）由題意可知，桿加速度為零時(shí)，桿有最大速度
 …………………………………………………………1分
   …………………………………………………………1分…………………………………………………………………………1分
    ……………………………………………………………1分
解得 ……………………………………………………………… 1分
（2）根據(jù)能量守恒
  ……………………………………………………2分
解得      ………………………………………………2分
考點(diǎn)：考查了導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)，
點(diǎn)評(píng)：解答這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是正確分析安培力的大小與方向，然后根據(jù)導(dǎo)體棒所處狀態(tài)列方程求解．導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)時(shí)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，使棒受到向左的安培力，根據(jù)感應(yīng)電流的大小寫(xiě)出安培力的表達(dá)式結(jié)合牛頓第二定律求出F與t的關(guān)系式，然后將圖象上的數(shù)據(jù)代入即可求解．