如圖所示，兩根金屬軌道之間的距離為L，軌道水平部分有豎直向上的勻強磁場B，一質量為m的金屬桿a在離地h的高處從靜止開始沿弧形軌道下滑，一根質量為2 m的金屬桿b原來靜止放置在水平軌道上，水平軌道足夠長，設金屬桿a、b不會相碰，金屬桿a、b的電阻都是R，其它電阻不計，不計任何摩擦，求：
(1)a和b的最終速度是多大？
(2)當a的速度變為進入磁場時的一半時，a的加速度是多大？
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解：(1)設金屬桿a滑至水平軌道時速率為v1 由機械能守恒，有 得：v1＝ a進入水平軌道后，發生電磁感應，產生感應電流，使金屬桿a、b受到等大反向的安培力，由分析可知，金屬桿a、b最終將以相同的速率v2向右運動，把金屬桿a、b視為系統，由動量守恒有：mv1＝(m＋2m)v2(1分) 解得v2＝ (2)當金屬桿a的速度變為原來的一半，即va＝ a棒產生的感應電動Ea＝vaBL(1分)，b棒產生的感應電動勢Ea＝vbBL(1分)， 兩電動勢方向相反，所以回路總電動勢E＝Ea＝－Eb(1分) 流過a棒的電流I＝ a棒所受安培力為F＝IBL(1分) a棒的加速度a＝ 以上各式聯立解得：a＝ |
科目：高中物理 來源： 題型：
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科目：高中物理 來源： 題型：
如圖所示，兩根間距為L的水平金屬滑軌處于同一豎直平面內，一端用電阻R相連接，輕金屬桿可繞圖中的O點貼著滑桿自由轉動，摩擦力不計．開始時桿處于豎直位置，桿上固定有一質量為m的小球，桿長2L，小球離O點距離為專，整個裝置處于磁感應強度為曰的勻強磁場中，磁場方向如圖所示，垂直紙面向里．除R外其余電阻可忽略，滑軌足夠長，桿由豎直位置無初速地貼著滑軌向右邊倒下，至水平位置時小球的速度為v，試求此過程中通過R的電荷量以及R中的最大電流．查看答案和解析>>
科目：高中物理 來源：江蘇模擬題 題型：計算題
，傾角θ=45°，水平部分處于磁感應強度
的勻強磁場中，磁場方向豎直向上，磁場左邊界MN與導軌垂直。金屬棒
質量
，電阻
，金屬棒
質量
，電阻
，導軌電阻不計，兩棒與導軌間動摩擦因數
。開始時，棒
放在斜導軌上，與水平導軌高度差
，棒放在水平軌上，距MN距離為
。兩棒均與導軌垂直，現將棒
由靜止釋放，取
。求： 
運動到MN處的速度大小； 
運動的最大加速度； 距離MN的最小距離
。 
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科目：高中物理 來源： 題型：
如圖所示，兩根足夠長的平行金屬導軌由傾斜和水平兩部分平滑連接組成，導軌間距
，傾角θ=45°，水平部分處于磁感應強度
的勻強磁場中，磁場方向豎直向上，磁場左邊界MN與導軌垂直。金屬棒
質量
，電阻
，金屬棒
質量
，電阻
，導軌電阻不計，兩棒與導軌間動摩擦因數
。開始時，棒放在斜導軌上，與水平導軌高度差
，棒放在水平軌上，距MN距離為
。兩棒均與導軌垂直，現將棒由靜止釋放，取
。求：
（1）棒運動到MN處的速度大小；
（2）棒運動的最大加速度；
（3）若導軌水平部分光滑，要使兩棒不相碰，棒距離MN的最小距離。
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科目：高中物理 來源：2010年江蘇省南京市高考物理三模試卷（解析版） 題型：解答題
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＝mgh(1分)
(1分)
(1分)
時，設b的速度為vb，由動量守恒，有：
(2分)
(1分)
(1分)
(2分)