高中物理之电磁双杆模型——无拉力情况

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情景如下图所示,水平光滑的平行导轨上放置两根质量相等的导体棒,导体棒相互平行且导轨足够长,现给a棒一水平初速度Vo。

高中物理之电磁双杆模型分析过程

对a、b棒动量守恒可知:mVo=2mV

收尾条件:回路中电流为零,a、b棒最终与相等的速度匀速直线运动。

收尾速度:v=Vo/2

a、b棒速度时间图像如下:

典例分析

1、(2019全国III,19)(多选)如图,方向竖直向下的匀强磁场中有两根位于同一水平面内的足够长的平行金属导轨,两相同的光滑导体棒ab、cd静止在导轨上。t=0时,棒ab以初速度v0向右滑动。运动过程中,ab、cd始终与导轨垂直并接触良好,两者速度分别用v1、v2表示,回路中的电流用I表示。下列图像中可能正确的是( )

2、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,回路中其余电阻不计,整个导轨平面内都有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的滑行,开始时棒cd静止,棒ab有指向棒cd的初速度v0, 若两导体棒在运动中始终不接触,求:

(1)运动中产生焦耳热最多是多少?

(2)当ab棒的速度变为初速度的3/4时,cd棒的加速度是多少?

高中物理知识点总结

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