题目内容
如图，水平放置的光滑平行的金属导轨的间距为L，导轨电阻不计，匀强磁场的磁感应强度B竖直向上，金属杆ab、cd的质量分别为m1、m2，其电阻分别为R1、R2，今使ab杆以初动能Ek沿导轨向左滑出，cd由静止同时释放，导轨足够长，磁场范围足够大，则cd杆产生的电热最大值是| m2R2Ek |
| (m1+m2)(R1+R2) |
| m2R2Ek |
| (m1+m2)(R1+R2) |
分析：使ab杆以初动能Ek沿导轨向左滑出，切割磁感线产生感应电流，此感应电流通过cd棒，cd棒受到安培力作用而向右运动，也切割磁感线，产生感应电动势，回路中总的感应电动势减小，感应电流减小，当两棒以相同速度做匀速直线运动时，回路中不产生感应电流，此时cd棒产生的电热最大，先根据两棒组成的系统动量守恒求出匀速运动时的共同速度，再根据能量守恒求出回路中产生的总电热，即可求得cd杆产生的电热．
解答：解：当两棒以相同速度做匀速直线运动时，cd棒产生的电热最大，设ab棒的初速度大小为V，最终匀速运动时共同速度为v．
因为两棒组成的系统合外力为零，动量守恒，则有
m1V=（m1+m2）v
设回路产生的总电热为Q，cd杆产生的电热为Q1，则根据能量守恒定律得：
m1V2=
(m1+m2)v2+Q
又Q1=
Q，Ek=
m1V2
联立以上各式得：Q1=
故答案为：
因为两棒组成的系统合外力为零，动量守恒，则有
m1V=（m1+m2）v
设回路产生的总电热为Q，cd杆产生的电热为Q1，则根据能量守恒定律得：
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
又Q1=
| R2 |
| R1+R2 |
| 1 |
| 2 |
联立以上各式得：Q1=
| m2R2Ek |
| (m1+m2)(R1+R2) |
故答案为：
| m2R2Ek |
| (m1+m2)(R1+R2) |
点评：本题两棒的运动情形与两球发生的非弹性碰撞类似，遵守动量守恒和能量守恒，如能进行类比，本题不难．
练习册系列答案
阅读快车系列答案
相关题目
如图，水平放置的光滑的金属导轨M、N，平行地置于匀强磁场中，间距为d，磁场的磁感强度大小为B，方向与导轨平面夹为α，金属棒ab的质量为m，放在导轨上且与导轨垂直．电源电动势为E，内电阻r，定值电阻为R，其余部分电阻不计．则当电键调闭合的瞬间，棒ab的加速度为多大？
如图，水平放置的光滑导轨间距L=0.5m，空间有垂直纸面向内的匀强磁场B=2T，一根长度也为L的金属棒架在导轨上，以速度V=12m/s向右匀速切割磁感线，设导轨足够长，整个过程金属棒与导轨保持垂直并接触良好，金属棒的电阻r=1Ω，导轨电阻不计，导轨的右侧由电动机M、电阻R以及电容器C组成如图电路，已知电动机线圈内阻R0=0.5Ω，电阻R=2Ω，电阻R上消耗的功率P=8W，电容器C=2μF，试求：
