（2010•荆州二模）如图，在水平面内有两条固定的光滑轨道MN、PQ（电阻不计），处于竖直向下的匀强磁场中，其上放有两根

来源：学生作业帮编辑：百度作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/06/14 13:27:18

（2010•荆州二模）如图，在水平面内有两条固定的光滑轨道MN、PQ（电阻不计），处于竖直向下的匀强磁场中，其上放有两根静止的导体棒ab和cd，质量分别为m₁，m₂，且m₁＞m₂，两导体棒的电阻恒定，相距足够远．第一次导体棒ab以速度v₀向静止的导体棒cd运动，最后以共同速度运动，第二次导体棒cd以速度v₀向静止的导体棒ab运动，最后也以共同速度运动．对ab和cd组成的系统，下列说法正确的是（　　）

A．第一次系统产生的焦耳热较小
B．第二次系统产生的焦耳热较小
C．两次系统末动能一样大
D．第二次系统末动能较小

ab与cd中电流是相等的，故其所受安培力F=BIL大小相等方向相反，以ab、cd整体为研究对象则系统所受外力为0，根据动量守恒：
第一次：m₁v₀=（m₁+m₂）v
第二次：m₂v₀=（m₁+m₂）v′
因为m₁＞m₂则v＞v′
第一次系统的末动能为E_k1=
1
2（m₁+m₂）v²
第二次系统的末动能为E_k2=
1
2（m₁+m₂）v′²
故E_k1＞E_k2
根据能量守恒定律：

1
2m₁v₀²=
1
2（m₁+m₂）v²+Q 得：Q=
1
2m₁v₀²-
1
2
m12v02
m1+m2=
m1m2v02
2(m1+m2)

1
2m₂v₀²=
1
2（m₁+m₂）v′²+Q′得：Q′=
1
2m₂v₀²-
1
2
m22v02
m1+m2=
m1m2v02
2(m1+m2)
即Q=Q′两次系统产生的焦耳热相同．
故选：D．

（2010•荆州二模）如图，在水平面内有两条固定的光滑轨道MN、PQ（电阻不计），处于竖直向下的匀强磁场中，其上放有两根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（2006•盐城二模）如图1所示，空间存在B=0.5T，方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是水平放置的平行长直导轨，其间（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，整个磁场由如图，宽度为L=0.5m的光滑金属框架MNPQ固定于水平面内，并处在磁感应强度大小B=0.4T，方向竖直向下的匀强磁场中 MN和PQ为两根间距不等的光滑金属导轨,水平放置在竖直向下的匀强磁场中.导轨M、P端间接入阻值=30欧的电阻和电流表,N （2010•宿州二模）如图所示，固定于水平面上的金属架CDEF处在竖直向下的匀强磁场中，金属棒MN沿框架以某一速度向右做如图所示,MN、PQ是两条水平放置的平行光滑导轨,其阻值可以忽略不计,轨道间距L=0.6m.匀强磁场垂直导轨（2006•湖北模拟）如图所示，在方向竖直向上的磁感应强度为B特斯拉的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨MN、PQ，如图所示,在匀强磁场中,平行的两根金属导轨MN与PQ,其电阻不计,ab,cd为两根金属滑杆（2006•河东区二模）如图所示，MN和PQ是竖直放置相距1m的光滑平行金属导轨，（导轨足够长，电阻不计），其上方连有R （2010•闵行区二模）如图，竖直放置的光滑平行金属导轨MN、PQ相距L，在M点和P点间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间