如圖所示，間距爲L、電阻爲零的U形金屬豎直軌道，固定放置在磁感應強度爲B的勻強磁場中，磁場方向垂直豎直軌道平面...

問題詳情：

如圖所示，間距爲L、電阻爲零的U形金屬豎直軌道，固定放置在磁感應強度爲B的勻強磁場中，磁場方向垂直豎直軌道平面。豎直軌道上部套有一金屬條bc，bc的電阻爲R，質量爲2m，可以在軌道上無摩擦滑動，開始時被卡環（圖中未畫出卡環）卡在豎直軌道上處於靜止狀態。在bc的正上方高H處，自由落下一質量爲m的絕緣物體，物體落到金屬條上之前的瞬問，卡環立即釋放，兩者粘在一起加速下落。設金屬條與導軌的摩擦和接觸電阻均忽略不計，豎直軌道足夠長。求：

（1）金屬條開始下落時的初速度的大小；

（2）金屬條在加速下落過程中，加速度a =  時，金屬條中電流強度I的大小；

   （3）金屬條下落h時，恰好達到最大速度，求在這一過程中感應電流產生的熱量。

【回答】

【參照*】．（1）

（2）I=3mg/2BL 。

（3）Q=3mg（h+H/9）-27m3g2R2/2B4L4

【考點定位】：此題考查電磁感應、電路、帶電粒子在磁場中的運動及其相關知識。

知識點：專題六 電場和磁場

題型：計算題