Question

两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L，导轨上面横放着两根导体棒ab和cd

两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为L，导轨上面横放着两根导体棒ab和cd，构成矩形回路，如图所示，两根导体棒的质量皆为m，电阻皆为R，回路中其余部分的电阻可不计，在整个导轨平面内都有垂直于轨道面竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B，设两导体棒均可沿导轨无摩擦地滑行，开始时，棒cd静止，棒ab有指向棒cd的初速度υ 0 。若两导体棒在运动中始终不接触，求：（1）在运动中产生的焦耳热量是多少？（2）当ab棒的速度变为初速度的时，cd棒的加速度是多少？

Answer 1

解：（1）由动量守恒定律得： ∴  ， 由能量守恒可知： ∴ （2）由动量守恒得： ∴ ∴回路中的电动势为： 安培力： ，且 ， ∴