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菁優(yōu)網(wǎng)如圖所示，兩根等高的四分之一光滑圓弧軌道半徑為r、間距為L，oa水平、oc豎直，在軌道頂端連有一阻值為R的電阻，整個裝置處在一豎直向上的勻強磁場中，磁感應(yīng)強度為B?，F(xiàn)有一根長度稍大于L、質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從軌道的頂端ab處由靜止開始下滑，到達軌道底端cd時受到軌道的支持力為2mg。全程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好，軌道電阻不計，求：
（1）金屬棒到達軌道底端cd時通過電阻R的電流；
（2）金屬棒從ab下滑到cd過程中電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱；
（3）若金屬棒在拉力作用下，從cd開始以速度v0向右沿軌道做勻速圓周運動，則在到達ab的過程中拉力做的功為多少？

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：124引用：1難度：0.5
相似題

  • 菁優(yōu)網(wǎng)1．如圖甲所示，金屬細(xì)圓環(huán)固定，圓環(huán)的左半部分處于隨時間均勻變化的勻強磁場中。該圓環(huán)電阻為R、半徑為r,從t=0時刻開始，該圓環(huán)所受安培力大小隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，則磁感應(yīng)強度的變化率為（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/7 13:30:3組卷：187引用：1難度：0.4

  • 菁優(yōu)網(wǎng)2．如圖所示，間距為L、足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌的傾角為θ=30°，底端接一阻值為R的電阻，質(zhì)量為m的金屬棒通過跨過輕質(zhì)定滑輪的細(xì)線與質(zhì)量為4m的重物相連，滑輪左側(cè)細(xì)線與導(dǎo)軌平行，金屬棒的電阻為
    r
    =
    1
    7
    R
    ，長度為L，金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場中，現(xiàn)將重物由靜止釋放，重物下落高度h時達到最大速度，已知重力加速度為g,導(dǎo)軌電阻均不計，則重物從釋放到達到最大速度的過程中，下列說法正確的是（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/7 2:0:2組卷：144引用：1難度：0.5

  • 菁優(yōu)網(wǎng)3．如圖所示，質(zhì)量為3m的重物與一質(zhì)量為m的導(dǎo)線框用一根絕緣細(xì)線連接起來，掛在兩個高度相同的定滑輪上，已知導(dǎo)線框電阻為R，橫邊邊長為L。有一垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B，磁場上下邊界的距離、導(dǎo)線框豎直邊長均為h。初始時刻，磁場的下邊緣和導(dǎo)線框上邊緣的高度差為2h,將重物從靜止開始釋放，導(dǎo)線框加速進入磁場，穿出磁場前已經(jīng)做勻速直線運動，滑輪質(zhì)量、摩擦阻力均不計，重力加速度為g。則下列說法中正確的是（　?。?/h2>

    發(fā)布：2024/11/7 15:0:1組卷：318引用：2難度：0.7
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