如圖所示，水平面上有兩條相互平行的光滑金屬導軌PQ和MN間距為d,左側(cè)P與M之間通過一電阻R連接，兩條傾角為θ的光滑導軌與水平導軌在N、Q處平滑連接，水平導軌的FDNQ區(qū)域有豎直方向的勻強磁場，磁感應強度為B，磁場區(qū)域長度為x。P，M兩處有套在導軌上的兩根完全相同的絕緣輕質(zhì)彈簧，其原長為PF，現(xiàn)用某約束裝置將兩彈簧壓縮到圖中虛線處，只要有微小擾動，約束裝置就解除壓縮。長度為d,質(zhì)量為m,電阻為R的導體棒，從AC處由靜止釋放，出磁場區(qū)域后向左運動觸發(fā)彈簧。由于彈簧的作用，導體棒向右運動，當導體棒進入磁場后，約束裝置重新起作用，將彈簧壓縮到原位置
（1）若導體棒從高水平導軌高h的位置釋放，經(jīng)過一段時間后重新滑上斜面，恰好能返回原來的位置，求導體棒第一次出磁場時的速率
（2）在（1）條件下，求每根彈簧被約束裝置壓縮后所具有的彈性勢能。
（3）要使導體棒最終能在水平導軌與傾斜導軌間來回運動，則導體神初始高度H及每根彈簧儲存的彈性勢能需要滿足什么條件？
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：113引用：4難度：0.4
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