CD、EF是水平放置的电阻可忽略的光滑水平金属导轨，两导轨距离水平地面高度为H，...

CD、EF是水平放置的电阻可忽略的光滑水平金属导轨，两导轨距离水平地面高度为H，导轨间距为L，在水平导轨区域存在磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向上的矩形有界匀强磁场（磁场区域为CPQE），如图所示，导轨左端与一弯曲的光滑轨道平滑连接，弯曲的光滑轨道的上端接有一电阻R，将一阻值也为R的导体棒从弯曲轨道上距离水平金属导轨高度h处由静止释放，导体棒最终通过磁场区域落在水平地面上距离水平导轨最右端x处.

已知导体棒与导轨始终接触良好，重力加速度为g，求

（1）电阻R中的最大电流的大小与方向;

（2）整个过程中，导体棒中产生的焦耳热；

（3）若磁场区域的长度为d，求全程流过导体棒的电量.

(1) ，方向由a到b（2） (3) 【解析】试题分析：金属棒在弯曲轨道下滑时，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律或动能定理可以求出金属棒到达水平面时的速度，由E=BLv求出感应电动势，然后求出感应电流；由可以求出流过电阻R的电荷量；克服安培力做功转化为焦耳热，由动能定理（或能量守恒定律）可以求出克服安培力做功，得到导体棒产生的焦耳热．（1）由题意可知，导体棒刚进入磁场的瞬间速度最大，产生的感应电动势最大，感应电流最大，由机械能守恒定律有解得由法拉第电磁感应定律得由闭合电路欧姆定律得联立解得，方向由a到b （2）由平抛运动规律解得由能量守恒定律可知整个电路中产生的焦耳热为即电阻产生的热量为（3）设导体棒通过磁场区域时整个回路的平均电流为，用时则通过导体截面电量其中综上

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考点分析：

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如图所示，A、B两个木块质量分别为2 kg与0.9 kg，A、B与水平地面间接触面光滑，上表面粗糙，质量为0.1 kg的铁块以10 m/s的速度从A的左端向右滑动，最后铁块与B的共同速度大小为0.5 m/s，求：

① A的最终速度；

② 铁块刚滑上B时铁块的速度.

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2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，强震引发了福岛核电站危机.核中的发生着裂变反应，试完成下列反应方程式：235 92U+1 0n→141 56Ba+92 36Kr+____；已知235 92U、141 56Ba、92 36Kr和中子的质量分别是mU、mBa、mKr、mn，该反应中一个裂变时放出的能量为____.(已知光速为c)