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    相距L＝1.5 m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1＝1 kg的金属棒ab和质量为m2＝0.27 kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图（a）所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ＝0.75，两棒总电阻为1.8Ω，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上，大小按图（b）所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放。
    （1）求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小；
    （2）已知在2 s内外力F做功40 J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；
    （3）判断cd棒将做怎样的运动，求出cd棒达到最大速度所需的时间t0，并在图（c）中定性画出cd棒所受摩擦力fcd随时间变化的图象。
    解：（1）经过时间t，金属棒ab的速率
    此时，回路中的感应电流为
    对金属棒ab，由牛顿第二定律得
    由以上各式整理得：
    在图线上取两点：t1=0，F1=11N；t2=2s，F2=14.6N
    代入上式得，B＝1.2T
    （2）在2s末金属棒ab的速率
    所发生的位移
    由动能定律得
    又
    联立以上方程，解得
    （3）cd棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当cd棒所受重力与滑动摩擦力相等时，速度达到最大；然后做加速度逐渐增大的减速运动，最后停止运动
    当cd棒速度达到最大时，有
    又，，，
    整理解得
    fcd随时间变化的图象如图所示
     
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    科目：高中物理 来源：江苏省梅村高级中学2012届高三12月双周练物理试题 题型：038

    相距L＝1.5 m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1＝1 kg的金属棒ab和质量为m2＝0.27 kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图(a)所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同．ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ＝0.75，两棒总电阻为1.8 Ω，导轨电阻不计．ab棒在方向竖直向上，大小按图(b)所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放．

    (1)求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小；

    (2)已知在2 s内外力F做功40 J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；

    (3)求出cd棒达到最大速度所需的时间t0，并在图(c)中定性画出cd棒所受摩擦力fcd随时间变化的图象．

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    科目：高中物理 来源：上海中学、复旦附中等八校2011届高三联合调研物理试题 题型：038

    相距L＝1.5 m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1＝1 kg的金属棒ab和质量为m2＝0.27 kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图(a)所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同．ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ＝0.75，两棒总电阻为1.8 Ω，导轨电阻不计．ab棒在方向竖直向上，大小按图(b)所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放．

    (1)求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小；

    (2)已知在2 s内外力F做功40 J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；

    (3)判断cd棒将做怎样的运动，求出cd棒达到最大速度所需的时间t0，并在图(c)中定性画出cd棒所受摩擦力fcd随时间变化的图象．

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    科目：高中物理 来源：上海市宝山区2013年高考一模物理试题 题型：038

    相距L＝1.5 m的足够长金属导轨竖直放置，质量m1＝1 kg的金属棒ab和质量m2＝0.27 kg的金属棒cd，均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图1所示，虚线上方磁场的方向垂直纸面向里，虚线下方磁场的方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同．ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数μ＝0.75，两棒总电阻为1.8 Ω，导轨电阻不计．ab棒在方向竖直向上、大小按图2所示规律变化的外力F作用下，从静止开始沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放．(g＝10 m/s2)

    (1)求ab棒加速度的大小和磁感应强度B的大小；

    (2)已知在2 s内外力F做了26.8 J的功，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；

    (3)求出cd棒达到最大速度所需的时间t0，并在图3中定性画出cd棒所受摩擦力fcd随时间变化的图线．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    相距L＝1.5 m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1＝1 kg的金属棒ab和质量为m2＝0.27 kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图9-3-10(a)所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同．ab棒光滑，cd棒与导轨间的动摩擦因数为μ＝0.75，两棒总电阻为1.8 Ω，导轨电阻不计．ab棒在方向竖直向上，大小按图9-3-10(b)所示规律变化的外力F作用下，从静止开始，沿导轨匀加速运动，同时cd棒也由静止释放．

    图9-3-10

    (1)求出磁感应强度B的大小和ab棒加速度的大小；

    (2)已知在2 s内外力F做功40 J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热．

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