◎ 题目

两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L，在导轨上面垂直于导轨放置两根导体棒ab和cd，构成矩形回路，如图所示。两根导体棒的质量均为m，电阻均为R，回路中其余部分的电阻可不计。在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B，两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行。开始时，固定棒cd，用水平恒力F拉ab棒，使之由静止开始向右加速运动位移为S时，速度恰好达到最大。求： （1）ab棒所能达到的最大速度是多少？ （2）当ab棒的速度为最大速度的一半时，ab棒的加速度是多少？ （3）当ab棒的速度达到最大速度时，突然撤去力F并同时释放cd棒，从ab开始运动至两棒速度稳定时，电路中共产生的热量以及通过导体横截面的电量各是多少？

◎ 答案

解：（1）当ab速度最大时，F＝F安 F安＝BIL I＝BLVm/2R 解得：Vm＝2FR/B2L2 （2）当速度为Vm/2，F－＝ma 解得：a＝＝　　　　　　　　　　　 （3）释放cd棒后至两棒共速过程中，动量守恒， 由能量守恒得： 解得： ab由静止开始至速度最大过程中，由法拉第电磁感应定律得：通过导体横截面的电量 从释放cd棒至两棒共速过程中通过导体横截面的电量q2 对cd棒由动量定理得：BLq2=mv 整个过程中通过导体横截面的总电量q=q1+q2=+

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L，在导轨上面垂直于导轨放置两根导体棒ab和cd，构成矩形回路，如图所示。两根导体棒的质量均为m，电阻均…”主要考查了你对  【电磁感应现象中的切割类问题】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。