(23-24高二下·江苏无锡江阴三校·期中)如图所示，足够长的两光滑竖直金属导轨间距为
，处在磁感应强度大小为
、方向垂直导轨平面的匀强磁场中。匀质金属棒
、
均紧贴两导轨，质量均为
，电阻均为
，导轨电阻不计，重力加速度为
。现用悬绳固定
棒，由静止释放
棒，当
棒的速度大小为v时，求：
（1）cd棒两端的电压大小；
（2）cd棒的加速度大小；
（3）此过程流过cd棒的电荷量为q，求两导体棒产生的总热量。
【答案】（1）
；（2）
；（3）
【来源】江苏省无锡市江阴市三校2023-2024学年高二下学期4月期中联考物理试题
【解析】（1）当
棒的速度大小为v时，感应电动势为
电流为
cd棒两端的电压大小为
（2）根据牛顿第二定律
cd棒的加速度大小为
（3）此过程流过cd棒的电荷量为
解得cd棒下落的距离为
整个过程，根据能量守恒有
解得两导体棒产生的总热量为
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