Question

两根光滑的足够长直金属导轨MN,M'N'平行置于竖直平面内导轨间距……

两根光滑的足够长直金属导轨MN,M'N'平行置于竖直平面内导轨间距为L，导轨上端接有阻值为R的电阻，如图。质量为m、长度也为L、阻值为r的金属棒ab垂直于导轨放置，接触良好。其他阻值不计。磁感应强度B、ab静止释放在重力作用下运动
求：1金属棒ab运动最大速度
2若ab从释放至其运动到最大速度时下落高度为h此过程中金属棒中产生的焦耳热？

Answer 1

Answer 2

解：1、ab达到最大速度时，做匀速运动，合力为零，对它分析受力：重力和安培力，平衡条件：

mg=ILB <1> I=E/(R+r) <2> E=BLv <3>==>v=mg(R+r)/B^2*L^2

2、能量守恒：mgh=0.5mv^2+Q <4>
Q=...(代入上述v即可解得）