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菁優(yōu)網(wǎng)如圖所示，兩根足夠長、電阻不計的豎直平行光滑金屬導(dǎo)軌相距為L，金屬棒M、N緊挨著，但不接觸，初始時兩棒在外力作用下垂直于導(dǎo)軌靜止。金屬棒的質(zhì)量均為m,N棒的阻值為R，M棒的阻值為2R。整個裝置處于水平向外的勻強(qiáng)磁場中，磁場范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。某時刻，突然撤掉初始外力，同時以向上的恒力F=2mg拉M棒，并由靜止釋放N棒。當(dāng)N棒運(yùn)動的位移為H時，它的速度恰好達(dá)到穩(wěn)定。設(shè)棒與導(dǎo)軌始終垂直并保持良好接觸，重力加速度為g,在變速運(yùn)動的過程中，問：
（1）上述過程中，通過N棒的某橫截面的電量q；
（2）N棒的最大速度vm；
（3）上述過程中，整個電路產(chǎn)生的焦耳熱Q。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：27引用：2難度：0.4
相似題

  • 菁優(yōu)網(wǎng)1．如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上，導(dǎo)軌處在方向垂直于水平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場中，左側(cè)導(dǎo)軌間的距離為3L，右側(cè)導(dǎo)軌間的距離為L，導(dǎo)體棒a、b垂直放置于導(dǎo)軌之間，且與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒a、b的材料相同，電阻相等。導(dǎo)體棒b末被固定且靜止在右側(cè)導(dǎo)軌上，使導(dǎo)體棒a以初速度v0 開始向右運(yùn)動，直至回路中的感應(yīng)電流變?yōu)?。已知回路中的感應(yīng)電流變?yōu)?時，導(dǎo)體棒a仍處于左側(cè)導(dǎo)軌上，不計導(dǎo)軌的電阻，導(dǎo)體棒b的質(zhì)量為m。下列說法正確的是（　　）

    發(fā)布：2024/11/4 13:0:1組卷：126引用：2難度：0.4

  • 2．如圖，平行金屬導(dǎo)軌由水平部分和傾斜部分組成，傾斜部分是兩個豎直放置的四分之一光滑圓弧導(dǎo)軌，圓弧半徑為0.4m.水平部分是兩段均足夠長但不等寬的光滑導(dǎo)軌，且CC'=3AA'=1.2m,水平導(dǎo)軌與圓弧導(dǎo)軌在AA′處平滑連接。整個裝置處于范圍足夠大、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁場區(qū)域遠(yuǎn)大于導(dǎo)軌面積，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=10T，兩根完全相同的導(dǎo)體棒MN、PQ的質(zhì)量均為0.6kg,長度為1.2m,電阻均為3.0Ω。若PQ固定，現(xiàn)給導(dǎo)體棒MN一個大小為2m/s、豎直向下的初速度，同時對其施如外力F，使其恰好沿圓弧導(dǎo)軌從最高點(diǎn)勻速率下滑，導(dǎo)體棒剛到達(dá)AA′瞬間，撤去外力F的作用，不計導(dǎo)軌電阻，導(dǎo)體棒MN、PQ與導(dǎo)軌一直接觸良好。重力加速度g=10m/s2，π取3，下列判斷正確的是（　?。?br />菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布：2024/11/5 11:30:2組卷：179引用：1難度：0.3

  • 菁優(yōu)網(wǎng)3．如圖所示，一平行金屬軌道平面與水平面成θ角，兩道軌上端用一電阻R相連，該裝置處于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上。質(zhì)量為m的金屬桿ab,從距離地面高度h處靜止釋放，下滑一段距離后達(dá)到最大速度vm并剛好到達(dá)軌道底端。若運(yùn)動過程中，金屬桿始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，且軌道與金屬桿的電阻均忽略不計，摩擦力恒為f。則從開始下滑到達(dá)到最大速度的過程中（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/6 2:30:4組卷：187引用：2難度：0.5
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