如图，两根电阻不计、互相平行的光滑金属导轨竖直放置，相距L=1m。在水平虚线间有与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度B =0.5T，磁场区域的高度d =1m，导体棒a的电阻Ra=1Ω；导体棒b的质量m =0. 05kg电阻Rb=1.5Ω，它们分别从图示M、N处同时由静止开始在导轨上向下滑动，b匀速穿过磁场区域，且当b刚穿出磁场时a刚好进入磁场并将匀速穿过磁场，取g = 10m/s2 ，不计a、b棒之间的相互作用，导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，求：（1）b棒匀速穿过磁场区域的速度；（2）a棒刚进入磁场时两端的电压；（3）从静止释放到a棒刚好出磁场过程中a棒产生的焦耳热。

1. 如图，两根电阻不计、互相平行的光滑金属导轨竖直放置，相距L=1m。在水平虚线间有与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度B =0.5T，磁场区域的高度d =1m，导体棒a的电阻R_a=1Ω；导体棒b的质量m =0. 05kg电阻R_b=1.5Ω，它们分别从图示M、N处同时由静止开始在导轨上向下滑动，b匀速穿过磁场区域，且当b刚穿出磁场时a刚好进入磁场并将匀速穿过磁场，取g = 10m/s² ，不计a、b棒之间的相互作用，导体棒始终与导轨垂直且与导轨接触良好，求：

（1）b棒匀速穿过磁场区域的速度；

（2）a棒刚进入磁场时两端的电压；

（3）从静止释放到a棒刚好出磁场过程中a棒产生的焦耳热。

【考点】

电磁感应中的动力学问题; 电磁感应中的能量类问题;

【答案】

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解答题困难

1. 图所示，两根平行光滑金属导轨MN和PQ放置在水平面内，其间距L=0.4m，磁感应强度B=1.0T的匀强磁场垂直轨道平面向下，两导轨之间连接的电阻R=9.6Ω，在导轨上有一金属棒ab，其电阻r=0.4Ω，金属棒与导轨垂直且接触良好，在ab棒上施加水平拉力使其以速度v=1.0m/s向右匀速运动，设金属导轨足够长．求：

（1）金属棒ab产生的感应电动势；

（2）通过电阻R的电流大小和方向；

（3）金属棒a、b两点间的电势差；

（4）拉力做功的功率。

解答题容易