题目内容
如图14所示，光滑的U形金属导轨MNN′M′水平的固定在竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B，导轨的宽度为L，其长度足够长，M′、M之间接有一个阻值为R的电阻，其余部分电阻不计．一质量为m、电阻也为R的金属棒ab恰能放在导轨之上，并与导轨接触良好．给棒施加一个水平向右的瞬间作用力，棒就沿轨道以初速度v0开始向右滑行．求：
(1)开始运动时，棒中的瞬时电流i和棒两端的瞬时电压u分别为多大？
(2)当棒的速度由v0减小到v0/10的过程中，棒中产生的焦耳热Q是多少？
【答案】
(1) 
BLv0 (2) 
mv02
【解析】(1)开始运动时，棒中的感应电动势：
E＝BLv0
棒中的瞬时电流：i＝
＝
棒两端的瞬时电压：u＝
E＝BLv0.
(2)由能量守恒定律知，闭合电路在此过程中产生的焦耳热：Q总＝mv02－m(
v0)2＝
mv02
棒中产生的焦耳热为：Q＝Q总＝mv02.
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，此时小车的速度为
。求
