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(2009•宁波模拟)如图,阻值不计的光滑金属导轨MN和PQ水平放置,其最右端间距d为1m,左端MP接有阻值r为4Ω的电阻,右端NQ与半径R为2m的光滑竖直半圆形绝缘导轨平滑连接;一根阻值不计
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问题描述:

(2009•宁波模拟)如图,阻值不计的光滑金属导轨MN和PQ 水平放置,其最右端间距d为1m,左端MP接有阻值r为4Ω的电阻,右端NQ与半径R为2m的光滑竖直半圆形绝缘导轨平滑连接;一根阻值不计的长为 L=l.2m,质量 m=0.5kg 的金属杆 ab 放在导轨的 EF 处,EF 与MP平行.在平面NQDC的左侧空间中存在竖直向下的匀强磁场 B,平面NQDC的右侧空间中无磁场.现杆 ab 以初速度V0=12m/s 向右在水平轨道上做匀减速运动,进入半圆形导轨后恰能通过最高位置 CD 并恰又落到 EF 位置;(g取10m/s2 ) 求:

(l)杆ab刚进入半圆形导轨时,对导轨的压力;

(2)EF到QN的距离;

(3)磁感应强度B的大小.

樊秀梅回答:
  ( 1 )设杆ab刚进入半圆形导轨时速度为v1到达最高位置,速度为v2,由于恰能通过最高点,则:   mg=mv
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