20、固定在水平面上的两根光滑平行金属导轨由宽窄两部分连接而成,宽部是窄部的2倍,并处于竖直方向的匀强磁场中.两根质量相

来源：学生作业帮编辑：大师作文网作业帮分类：物理作业时间：2024/10/04 14:23:16

20、固定在水平面上的两根光滑平行金属导轨由宽窄两部分连接而成,宽部是窄部的2倍,并处于竖直方向的匀强磁场中.两根质量相同的金属棒ab、cd均垂直导轨放置,并接触良好.现给ab棒一水平向左的初速度,同时使cd不动,ab整个运动过程产生热量为Q.
a
b
c
d
vo
图⒄
1、求初速度V0?
2、若cd不固定,ab以该初速度起动后整个运动过程产生多少热量?
（设导轨很长,cd也不会跑到宽轨上）?

有些部分你没有说清楚.我假设ab在宽部,cd在窄部.再有导轨的电阻应该是忽略不计的.
（1）
那么ab的电阻应该是cd的电阻的两倍.同时通过的电流强度应该是恒定的.
设cd电阻为R.
我们有II2R=Q IIR=Q/2 通过左右手定则不难发现,无论磁场是向上的还是向下的,ab都会受到向右的力,直到停止.所以动能最终全部转化成热能.
所以有1.5Q=MVV/2 解得初始速度为根号下3Q/M （M为ab的质量）
（2）此时,ab依然会受到向右的力BIL,做变减速运动,而cd会持续受到一个向左的力BIL/2,做变加速运动.直到cd的速度为ab的两倍的时候,两金属棒达到平衡态,都不再受电磁力影响.
设平衡时cd的速度为v,则ab减少的速度为2v.于是有V-2v=v/2 v=V/2.5
那么系统整体动能减少M2.5v2.5v/2-M0.5v0.5v/2-Mvv/2=5Mvv/2
因为MVV/2=1.5Q=6.25Mvv/2 所以5Mvv/2=1.2Q
同样ab放热应该是cd的两倍所以ab放热为0.8Q

20、固定在水平面上的两根光滑平行金属导轨由宽窄两部分连接而成,宽部是窄部的2倍,并处于竖直方向的匀强磁场中.两根质量相两根相距d=0.20m的平行金属长导轨固定在同一水平面内,并处于竖直方向的匀强磁场中,磁场的磁感应强度B=0.2T,导轨两根固定在水平面上的光滑平行金属导轨MN和PQ,一端接有阻值为R的电阻,处于竖直向下的匀强磁场中.在导轨上垂直导轨跨放质（2011•淮安模拟）如图所示，两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上，相距为L，处于竖直方向的磁场中，整个磁场由在水平面上有2根光滑的平行金属导轨,两导轨间的距离是L,匀强磁场竖直向下,磁感应强度为B,电容器电容为C,电阻为R,金属两条平行光滑金属导轨固定在水平桌面上,导轨间距为d,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨竖直向下,金属棒ab与cd垂直于导两根相距d=0.20m的平行光滑金属长导轨与水平方向成30°角固定，匀强磁场的磁感强度B=0.20T，方向垂直两导轨组成如图所示,两平行金属导轨M、N水平固定在一个竖直方向的的匀强磁场中.磁场的磁感应强度为B,垂直导轨放置两跟相同的导体棒a 如图放置的两块磁体,产生竖直方向的磁场,在磁场中水平放置两根光滑的金属导轨a和b,且a平行于b.c和d是两根互相平行且垂电磁感应求速度如图所示,在水平面上间距为L的两根平行光滑的金属导轨间有一竖直向下的匀强磁场,金属棒ab和cd搁置在导轨上 9、如图3—16所示,两根平行的光滑金属导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,导轨间距离为L,导轨的左端串联一个电阻R,在 19、如图3—16所示,两根平行的光滑金属导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中,导轨间距离为L,导轨的左端串联一个电阻R,