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如圖甲所示,空間存在方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T的勻強(qiáng)磁場,有兩條平行的長直導(dǎo)軌MN、PQ處于同一水平面內(nèi),間距L=0.2m,左端連接阻值R=0.4Ω的電阻。質(zhì)量m=0.1kg的導(dǎo)體棒ab垂直跨放在導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,從t=0時(shí)刻開始,通過一小型電動(dòng)機(jī)對(duì)棒施加一個(gè)水平向右的牽引力,使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌方向做加速運(yùn)動(dòng),此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,除R以外其余部分的電阻均不計(jì),重力加速度g取10m/s2。
(1)若電動(dòng)機(jī)保持恒定功率輸出,棒的v-t圖象如圖乙所示(其中OA是曲線,AB是直線),已知0~10s內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的熱量Q=30J,求:導(dǎo)體棒達(dá)到最大速度vm時(shí)牽引力大小及導(dǎo)體棒從靜止開始達(dá)到最大速度vm時(shí)的位移大??;
(2)若電動(dòng)機(jī)保持恒定牽引力F=0.3N,且將電阻換為C=10F的電容器(耐壓值足夠大),如圖丙所示,證明導(dǎo)體棒做勻加速運(yùn)動(dòng),并求出加速度。
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【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
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發(fā)布:2024/5/19 8:0:9組卷:214引用:2難度:0.5
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    發(fā)布:2024/11/5 1:0:1組卷:132引用:1難度:0.4
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