（2005•佛山模拟）如图所示，MN、PQ是两根足够长的平行光滑导轨，两导轨间距为L，导轨平面与水平面的夹角为θ，两导轨
（2005•佛山模拟）如图所示，MN、PQ是两根足够长的平行光滑导轨，两导轨间距为L，导轨平面与水平面的夹角为θ，两导轨间垂直于导轨平面有斜向上的匀强磁场，磁感应强度为B，导轨MP端连有一阻值为R的电阻，其余电阻不计．若将一垂直于导轨，质量为M的金属棒CD在距NQ端为S处由静止释放，则CD棒滑至底端前，会经历加速运动和匀速运动两个阶段．今用大小为F，方向沿斜面向上的恒力把CD棒从NQ由静止开始推至距NQ端为S处，撤去恒力F，棒CD最后又回到NQ端．求CD棒自NQ出发至又回到NQ端的整个过程中，有多少电能通过电阻R转化成内能？
赞 feifei124 春芽
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解题思路：因导轨无摩擦，将CD从NQ推至S高出，然后又回到出发点，在这过程中拉力的功转化为R上的内能和棒的动能；匀速下滑时，重力的功率与电功率相等．
因导轨无摩擦，将CD从NQ推至S高出，然后又回到出发点，在这过程中由功能关系：
FS＝Q+
1
2m
v2m
其中Q是转化为内能的电能，为下滑最后阶段匀速运动的速度．
匀速下滑时，重力的功率与电功率相等，即：mgsinθ•vm＝
(BLvm)2
R
联立以上两个公式解得：Q＝FS−
m3g2R2sin2θ
2B4L4
答：有Q＝FS−
m3g2R2sin2θ
2B4L4电能通过电阻R转化成内能．
点评：
本题考点： 导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；电磁感应中的能量转化．
考点点评： 该题重点考查电磁感应中的能量守恒，所以要注意内能转化的方向和转化关系，属于中档题目．
1年前
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