如圖所示，兩根長均為L、電阻均為R、質量分別為m和M的導體棒P、Q，用兩根電阻和質量均不計的細軟導線連接成閉合電路，跨掛于離地高為H的絕緣光滑水平桿OO′上，導體棒Q恰好在地面上，導體棒P離地高為h（h＜H），整個裝置處于一方向水平且垂直于導體棒的勻強磁場中，其磁感應強度隨時間變化的關系為B=kt，則經過t=    時間導體棒Q將離地向上運動，當兩導體棒運動到相同高度時的速度大小為v，則此過程中感應電流做的功為    ．
【答案】分析：根據(jù)法拉第電磁感應定律、歐姆定律回路中感應電流．P、Q兩棒都處于磁場中，均受到安培力，兩棒受到的安培力方向相反，當導體棒Q將離地向上運動時，根據(jù)平衡條件分別對兩棒進行列式，可求出t．根據(jù)功能關系求出感應電流做的功．
解答：解：當導體棒Q將離地向上運動時，根據(jù)平衡條件得
   對Q：T+BIL=Mg，
   對P：T=mg+BIL
聯(lián)立得：2BIL=Mg-mg①
根據(jù)法拉第電磁感應定律得：E==L（H-h）=kL（H-h）②
感應電流為 I=  ③
又B=kt  ④
聯(lián)立①～④得t=，
當兩棒運動到相同高度時，Q上升和P下降的高度均為（H-h）．
根據(jù)功能關系得
  W=（M-m）（H-h）+     
故答案為：，（M-m）（H-h）+
點評：本題是電磁感應與力學知識的綜合，關鍵根據(jù)法拉第電磁感應定律求電路中感應電動勢．
練習冊系列答案
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（2005?長寧區(qū)模擬）如圖所示，兩根長均為L、電阻均為R、質量分別為m和M的導體棒P、Q，用兩根電阻和質量均不計的細軟導線連接成閉合電路，跨掛于離地高為H的絕緣光滑水平桿OO′上，導體棒Q恰好在地面上，導體棒P離地高為h（h＜H），整個裝置處于一方向水平且垂直于導體棒的勻強磁場中，其磁感應強度隨時間變化的關系為B=kt，則經過t=
(M-m)gR
k2(H-h)L2
(M-m)gR
k2(H-h)L2
時間導體棒Q將離地向上運動，當兩導體棒運動到相同高度時的速度大小為v，則此過程中感應電流做的功為
1
2
（M-m）gh+
1
2
（M+m）v2
1
2
（M-m）gh+
1
2
（M+m）v2
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?福州模擬）如圖所示，兩根質量均為m=2kg的金屬棒垂直地放在光滑的水平導軌上，左右兩部分導軌間距之比為1：2，導軌間有大小相等但左右兩部分方向相反的勻強磁場，CD棒電阻為AB棒電阻的兩倍，不計導軌電阻，今用250N的水平力F向右拉CD棒，在CD棒運動0.5m的過程中，兩棒上產生的焦耳熱共為45J，此時CD棒速率為8m/s，立即撤去拉力F，設導軌足夠長且兩棒始終在不同磁場中運動，求：
（1）撤去拉力F瞬間AB棒速度vA；
（2）兩棒最終勻速運動的速度vA′和vC′．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖所示，兩根長均為L、電阻均為R、質量分別為m和M的導體棒P、Q，用兩根電阻和質量均不計的細軟導線連接成閉合電路，跨掛于離地高為H的絕緣光滑水平桿OO′上，導體棒Q恰好在地面上，導體棒P離地高為h（h＜H），整個裝置處于一方向水平且垂直于導體棒的勻強磁場中，其磁感應強度隨時間變化的關系為B=kt，則經過t=______時間導體棒Q將離地向上運動，當兩導體棒運動到相同高度時的速度大小為v，則此過程中感應電流做的功為______．
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科目：高中物理 來源：人教版高三物理電場力的性質專項訓練.doc 題型：計算題

．(12分)如圖所示，兩根長均為L的絕緣細線下端各懸掛質量均   

為m的帶電小球A和B，帶電荷量分別為＋q和－q，若加上水平向 
左的場強為E的勻強電場后，使連接A、B的長也為L的絕緣細線
繃緊，且兩球均處于平衡狀態(tài)．則勻強電場的場強大小E應滿足什么條件？圖9

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