题目内容
【题目】如图所示中
和
为在同一竖直平面内的金属导轨，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨所在的平面（纸面）向里。导轨的
段与
段是竖直的，距离为
；
段与
段也是竖直的，距离为
。
和
为两根用不可伸长的绝缘轻线相连的金属细杆，质量分别为m1和m2，它们都垂直于导轨并与导轨保持光滑接触。两杆与导轨构成的回路的总电阻为R。F为作用于金属杆上的竖直向上的恒力。已知两杆运动到图示位置时，已匀速向上运动，求此时作用于两杆的重力的功率的大小和回路上的热功率。
【答案】
；
【解析】
设金属杆向上运动的速度为v，因杆的运动，两杆与导轨构成的回路的面积减少，从而磁通量也减少。由法拉第电磁感应定律，回路中的感应电动势的大小
回路中的电流
方向沿着顺时针方向
两金属杆都要受到安培力的作用，作用于杆x1y1的安培力为
，方向向上；作用于杆x2y2的安培力为
，方向向下。当金属杆作匀速运动时，根据牛顿第二定律有
解以上各式，得
作用于两杆的重力的功率
电阻上的热功率
。
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