问题
计算题
（16分）如图所示，两根足够长的固定平行金属导轨位于同一水平面内，导轨间的距离为
，导轨上横放着两根导体棒ab和cd.设两根导体棒的质量皆为
，电阻皆为
，导轨光滑且电阻不计，在整个导轨平面内都有竖直向上的匀强磁场，磁感强度为
.开始时ab和cd两导体棒有方向相反的水平初速，初速大小分别为
和
，求：
(1)从开始到最终稳定回路中产生的焦耳热.
(2)当ab棒的速度大小变为
，回路中消耗的电功率的可能值.
答案
(1)
（2）
，
题目分析:（1）从开始到两棒达到相同速度
的过程中，两棒的总动量守恒，有
解得：
根据能量守恒定律，整个过程中产生的焦耳热
（2）当ab棒速度大小为
且方向向左时，设cd棒的速度为
,
由动量守恒定律有：
解得：
此时回路中的总电动势
则消耗的电功率
当ab棒速度大小为且方向向右时，设cd棒的速度为
，
由动量守恒定律得
解得：
此时回路中的总电动势：
则消耗的电功率