【高中物理/电磁/双棒】如图所示，P、Q是固定在水平面上的光滑水平导轨，导轨间距为L，且可视为足够长而电阻可忽略。 图中EFHG矩形区域内有磁感应强度为B，方向垂直于水平导轨平面向上的匀强磁场。 图中a,b为两金属棒，a质量2m，电阻为R；b质量m，电阻也是R，两棒的有效长度均视为L。 初始时，ab距离EFHG等距且都被赋予了V0的初速，a的速度方向水平向右，而b的速度方向水平向左。

【问题】

15.如图所示，P、Q是固定在水平面上的光滑水平导轨，导轨间距为L，且可视为足够长而电阻可忽略。

图中EFHG矩形区域内有磁感应强度为B，方向垂直于水平导轨平面向上的匀强磁场。

图中a,b为两金属棒，a质量2m，电阻为R；b质量m，电阻也是R，两棒的有效长度均视为L。

初始时，ab距离EFHG等距且都被赋予了V0的初速，a的速度方向水平向右，而b的速度方向水平向左。

t0时刻，ab棒同时进入EFHG磁场区域，之后，ab棒相互接近，但始终未碰撞未接触，二者相距最近时，b棒始终处于EFHG磁场区域内，最终，一棒恰好停在磁场边界GH处，另一棒状态有待推断。

现设整个运动过程中，a、b两棒均与导轨良好接触，且始终保持与导轨垂直。

求：

（1）t0时刻a棒的加速度大小

（2）两棒运动中相距的最小距离d

（3）整个过程中，a棒上产生的焦耳热

【答案】

a=B^2*L^2*V0/2/m/R

d=4*m*R*V0/3/B^2/L^2

Qa=13mV0^2/18

【解答】

【点评】

第二问有难点，难在刚到最近距离时算不出来，得从最近距离缩短到0这个过程来算。

END