如图所示，有上下两层水平放置的平行光滑导轨，间距是L，上层导轨上搁置一根质量为m，电阻是R的金属杆PT，下层导轨末端紧接着两根竖直平面内的半径为r的光滑绝缘半圆形轨道，

Question

如图所示，有上下两层水平放置的平行光滑导轨，间距是L，上层导轨上搁置一根质量为m，电阻是R的金属杆PT，下层导轨末端紧接着两根竖直平面内的半径为r的光滑绝缘半圆形轨道，在靠近半圆形轨道处搁置一根质量也是m，电阻也是R的金属杆AC．上下两层平行导轨所在区域里有一个竖直向下的匀强磁场．当闭合开关S后，当有电荷量q通过金属杆AC时，杆AC滑过下层导轨，进入半圆形轨道并且刚好能通过轨道最高点D和G后就滑上上层导轨．设上下两层导轨都是够长，电阻不计．

(1)求磁场的磁感应强度．

(2)求金属杆AC刚滑到上层导轨瞬间，上层导轨和金属杆组成的回路中的电流．

(3)问从AC滑到上层导轨到具有最终速度这段时间里上层导轨回路中有多少能量转变为内能？

Answer 1

答案：解析： 　　(1)开关闭合后，有电流通过AC棒，在安培力F作用下获得加速度，离开下层轨道时速度为，由动量定理，得 ＝F·t＝BIL·t＝BLq　　① 　　AC棒在半圆轨上运动时，机械能守恒，则 　　AC棒...