题目内容

如图所示，金属杆a在离地面高h处由静止沿弧形金属轨道下滑，轨道的水平部分有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B，水平轨道上放有金属杆b．已知杆质量ma∶mb=7∶9，导轨足够长，不计摩擦．求：

(1)a、b杆运动的最大速度分别是多少?

(2)整个过程中释放的最大电能是多少?

(1)va=  vb=  (2)


解析:

以金属棒a为研究对象，在下落高度为h时，根据机械能守恒magh=，所以va=，b物体达到最大速度时，指的是两导体棒具有相同的速度．根据动量守恒mava=(ma+mb)vb，所以vb=．根据整个过程中机械能与动能之间的相互转化，所以，产生的最大电能：Q=magh-．

练习册系列答案
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如图所示，金属杆a在离地h高处从静止开始沿弧形轨道下滑，导轨平行的水平部分有竖直向上的匀强磁场B，水平部分导轨上原来放有一根金属杆b，已知杆a的质量为m，b杆的质量为
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m水平导轨足够长，不计摩擦，求：
（1）a和b的最终速度分别是多大？
（2）整个过程中回路释放的电能是多少？
（3）若已知a、b杆的电阻之比Ra：Rb=3：4，其余电阻不计，整个过程中，a、b上产生的热量分别是多少？
如图所示，金属杆a在离地h高处从静止开始沿与水平导体轨道平滑连接的弧形轨道下滑，导轨的水平部分有竖直向上的匀强磁场B，水平部分导轨间距l，其上原来放有一金属杆b．已知a杆与b杆的质量分别为3m、4m，a、b两杆电阻分别为3R、4R其余电阻不计．水平导轨足够长，不计所有摩擦，导体杆a、b不会相撞．求：
（1）金属杆b的最大加速度？
（2）a和b的最终速度是多大？整个过程中回路释放的电能最多是多少？
如图所示，金属杆a在离地h高处从静止开始沿弧形轨道下滑，导轨平行的水平部分有竖直向上的匀强磁场B，水平部分导轨上原来放有一长L的金属杆b．已知杆的质量为ma，且与b杆的质量比为ma：mb=3：4，水平导轨足够长，不计摩擦．求：
（1）若a、b电阻分别为Ra、Rb，则b的最大加速度为多大？
（2）a和b的最终速度分别是多大？
（3）整个过程中回路中释放的电能是多少？
（4）若已知a、b杆的电阻之比Ra：Rb=3：4，其余电阻不计．整个过程中a、b上产生的热量分别是多少？
如图所示，金属杆a在离地面高h处由静止沿弧形金属轨道下滑，轨道的水平部分有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B，水平轨道上放有金属杆b．已知杆质量ma∶mb=7∶9，导轨足够长，不计摩擦．求：

（1）a、b杆运动的最大速度分别是多少?

（2）整个过程中释放的最大电能是多少?

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