题目内容
两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面．质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与水平和竖直导轨之间有相同的动摩擦因数μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R．整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以某一速度向下做匀速运动．设运动过程中金属细杆ab、cd与导轨接触良好．重力加速度为g．求：
(1)ab杆匀速运动的速度v1；
(2)ab杆所受拉力F；
(3)ab杆以v1匀速运动时，cd杆以v1(v2已知)匀速运动，则在cd杆向下运动h过程中，整个回路中产生的焦耳热．
答案：
解析：
解析：
|
(1)ab杆向右运动时，ab杆中产生的感应电动势方向为a→b，大小为 cd杆中的感应电流方向为d→c．cd杆受到的安培力方向水平向右． 安培力大小为 cd杆向下匀速运动，有 解①、②两式，ab杆匀速运动的速度为 (2)ab杆所受拉力F (3)设cd杆以 整个回路中产生的焦耳热等于克服安培力所做的功 |
①
②
＝
③
＋μmg
④
速度向下运动h过程中，ab杆匀速运动了s距离，
，∴
，
＝
＝
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（2006?重庆）两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一部分在同一水平面内，另一部分垂直于水平面．质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R．整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下以速度v1沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以速度v2向下匀速运动．重力加速度为g．下列说法中正确的是（ ）
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两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面．质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与水平和竖直导轨之间有相同的动摩擦因数μ，导轨电阻不计，回路总电阻为2R． 整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中．当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以某一速度向下做匀速运动．设运动过程中金属细杆ab、cd与导轨接触良好．重力加速度为g．求：
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