电磁感应力学综合问题 双杆问题,4如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为L05 m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30角完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m002 kg，电阻均为R01 ，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B01 T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止取g10 m/s2，问：,(1)通过棒cd的电流I是多少，方向如何？,4如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为L05 m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30角完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m002 kg，电阻均为R01 ，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B01 T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止取g10 m/s2，问：,(2)棒ab受到的力F多大？,4如图所示，两根足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ间距为L05 m，其电阻不计，两导轨及其构成的平面均与水平面成30角完全相同的两金属棒ab、cd分别垂直导轨放置，每棒两端都与导轨始终有良好接触，已知两棒质量均为m002 kg，电阻均为R01 ，整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度B01 T，棒ab在平行于导轨向上的力F作用下，沿导轨向上匀速运动，而棒cd恰好能够保持静止取g10 m/s2，问：,(3)棒cd每产生Q1 J的热量，力F做的功W是多少？,5如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定在倾角=300的斜面上，导轨电阻不计，间距L=0.4m。导轨所在空间被分成区域I和，两区域的边界与斜面的交线为MN，I中的匀强磁场方向垂直斜面向下，中的匀强磁场方向垂直斜面向上，两磁场的磁场感应度大小均为B=0.5T，在区域I中，将质量m1=0.1kg，电阻R1=0.1的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑。然后，在区域中将质量m2=0.4kg，电阻R2=0.1的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑，cd在滑动过程中始终处于区域的磁场中，ab、cd始终与轨道垂直且两端与轨道保持良好接触，取g=10m/s2,问,（2）ab将要向上滑动时，cd的速度v多大；,过程1：将质量m1=0.1kg，电阻R1=0.1的金属条ab放在导轨上，ab刚好不下滑,过程2：然后，在区域中将质量m2=0.4kg，电阻R2=0.1的光滑导体棒cd置于导轨上，由静止开始下滑,（2）ab将要向上滑动时，cd的速度v多大；,（3）从cd开始下滑到ab刚要向上滑动的过程中，cd滑动的距离x=3.8m，此过程中ab上产生的热量Q是多少。,小结：双杆问题特点,7如图所示，间距为l的平行金属导轨LMN和OPQ分别固定在两个竖直面内，电阻为R、质量为m、长为l 的相同导体杆ab和cd分别放置在导轨上，并与导轨垂直. 在水平光滑导轨间有与水平面成、并垂直于ab的匀强磁场；倾斜导轨间有沿斜面向下的匀强磁场，磁感应强度均为B。倾斜导轨与水平面夹角也为，杆cd与倾斜导轨间动摩擦因素为. ab杆在水平恒力作用下由静止开始运动，当cd刚要滑动时ab恰达到最大速度 .,（1）此时杆cd中的电流大小； （2）杆ab的最大速度； （3）若此过程中流过杆ab的电量为，则cd产生的焦耳热Q为多大？,过程1：ab杆在水平恒力作用下由静止开始运动,情景2：当cd刚要滑动时ab恰达到最大速度,（1）此时杆cd中的电流大小；,过程1：ab杆在水平恒力作用下由静止开始运动,情景2：当cd刚要滑动时ab恰达到最大速度,（2）杆ab的最大速度；,（3）此过程中，cd产生的焦耳热Q为多大？,条件：此过程中流过杆ab的电量为,作业 总结双杆问题的典型例题,