动量定理在电磁感应中的应用

（2003 年全国理综卷）如图 5 所示，两根平行的金属导轨，固定在 同一水平面上，磁感应强度 B=0.50T 的匀强磁场与导轨所在平面垂 直，导轨的电阻很小，可忽略不计。导轨间的距离 l=0.20m。两根 质量均为 m=0.10kg 的平行金属杆甲、乙可在导轨上无摩擦地滑动， 滑动过程中与导轨保持垂直，每根金属杆的电阻为 R=0.50Ω。在 t=0 时刻，两杆都处于静止状态。现有一与导轨平行、大小为 0.20N 的 恒力 F 作用于金属杆甲上，使金属杆在导轨上滑动。经过 t=5.0s， 金属杆甲的加速度为 a=1.37m/s2，问此时两金属杆的速度各为多少？
例 2. 水平固定的光滑 U 型金属框架宽为 L，足够长，其上放一质量为 m 的金属
棒 ab，左端连接有一阻值为 R 的电阻（金属框架、金属棒及导线的电阻均可忽略不 计），整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为 B．现给棒一个初 速度 v0，使棒始终垂直框架并沿框架运动．则 （1）金属棒从开始运动到达稳定状态的过程中，求通过电阻 R 的电量和电阻 R 中 产生的热量． （2）金属棒从开始运动到达稳定状态的过程中，求棒通过的位移． （3）如果将 U 型金属框架左端的电阻 R 换为一电容为 C 的电容器，其他条件不变， 如题 25 图所示．求金属棒从开始运动到达稳定状态时电容器的带电量和电容器所 储存的能量（不计电路向外辐射的能量）.
动量定理在电磁感应中的应用
例 1.如图所示，在光滑的水平面上，有一垂直向下的匀强磁场分布在宽为 L 的区 域内，有一个边长为 a（a<L）的正方形闭合线圈以初速 v0 垂直磁场边界滑过磁 场后速度变为 v（v<v0）那么 [ ] A．完全进入磁场中时线圈的速度大于（v0+v）/2； B．安全进入磁场中时线圈的速度等于（v0+v）/2； C．完全进入磁场中时线圈的速度小于（v0+v）/2； D．以上情况 A、B 均有可能，而 C 是不可能的
3.Biblioteka Baidu外力等长双杆的运动
例 3.、如图所示，竖直放置的两光滑平行金属导轨置于垂直于导轨平 面向里的匀强磁场中，两根质量相同的金属棒 a 和 b，和导轨紧密接 触且可自由滑动，先固定 a 释放 b，当 b 速度达到 10m/s 时，再释放 a，经过 1s 时间 a 的速度达到 12m/s，则（） A. 当 va=12m/s 时 ,vb=18m/s B. 当 va=12m/s 时,vb=22m/s C.若导轨很长，它们最终的速度必相同 D.它们最终速度不相同，但速度差恒定