如圖甲所示，兩足夠長的光滑平行導(dǎo)軌固定在水平面內(nèi)，處于磁感應(yīng)強度大小為B、方向豎直向上的勻強磁場中，導(dǎo)軌間距為L，一端連接阻值為R的電阻。一金屬棒垂直導(dǎo)軌放置，質(zhì)量為m,接入電路的電阻為r.在金屬棒中點對棒施加一個水平向右、平行于導(dǎo)軌的拉力，棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，重力加速度為g.
（1）若金屬棒在水平拉力F2作用下，速度v隨時間t按余弦規(guī)律變化，如圖乙所示，取水平向右為正方向，求t=0到t=T4的過程中，拉力F2做的功W；
（2）在（1）的情況下，求t=0到t=T4的過程中，通過電阻R的電荷量q.
t
=
T
4
t
=
T
4
【考點】導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；動能定理的簡單應(yīng)用；常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化；正弦式交變電流的函數(shù)表達(dá)式及推導(dǎo)．
【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：18引用：1難度：0.6
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1．圖甲是法拉第于1831年發(fā)明的人類歷史上第一臺發(fā)電機——圓盤發(fā)電機．圖乙為其示意圖，銅盤安裝在水平的銅軸上，磁感線垂直穿過銅盤；兩塊銅片M、N分別與銅軸和銅盤邊緣接觸，勻速轉(zhuǎn)動銅盤，電阻R就有電流通過．則下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/18 20:30:2組卷：53引用：2難度：0.6 -
2．海浪機械能是未來可使用的綠色能源之一，利用海浪發(fā)電可加速地球上碳中和的實現(xiàn)．某科技小組設(shè)計的海浪發(fā)電裝置的俯視圖如圖所示，圓柱體磁芯和外殼之間有輻射狀磁場，它們可隨著海浪上下浮動，磁芯和外殼之間的間隙中有固定的環(huán)形導(dǎo)電線圈，線圈的半徑為L，電阻為r,所在處磁場的磁感應(yīng)強度大小始終為B，磁芯和外殼隨海浪上下浮動的速度為v,v隨時間t的變化關(guān)系為，其中的T為海浪上下浮動的周期．現(xiàn)使線圈與阻值為R的電阻形成回路，則該發(fā)電裝置在一個周期內(nèi)產(chǎn)生的電能為（ ?。?/h2>v=v0sin2πTt發(fā)布：2024/12/20 16:0:2組卷：337引用：4難度：0.3 -
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