题目内容
【题目】如图所示，金属棒ab从高为h处自静止起沿光滑的弧形导轨下滑，进入光滑导轨的水平部分．导轨的水平部分处于竖直向上的匀强磁场中，在水平部分导轨上静止有另一根金属棒cd，两根导体棒的质量均为m．整个水平导轨足够长并处于广阔的匀强磁场中，忽略一切阻力，重力加速度g．求：
(1)假设金属棒ab始终没跟金属棒cd相碰，两棒的最终速度大小；
(2)在上述整个过程中两根金属棒和导轨所组成的回路中产生的焦耳热Q；
(3)若已知导轨宽度为L，匀强磁场的磁感应强度为B，上述整个过程中通过导体棒cd横截面的电量q．
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】（1）对ab由机械能守恒得：mgh=
mv02
解得：v0=
两杆最终速度相等，由动量守恒得：mv0=2mv
解得：v=
（2）由能量守恒得：Q=mgh-×2mv2＝mgh
（4）对cd杆由动量定理：BIL×t=mv-0
q=It=
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