如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中水平放置兩條足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌所在平面垂直，以虛線為界，左邊和右邊的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B₁=2B₂=2B，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)。導(dǎo)軌左端連接一內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為E的電源，單刀雙擲開(kāi)關(guān)K和電容為C的電容器相連。由同種材料制成的、長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的金屬棒ab和cd分別放置于虛線左側(cè)和右側(cè)，它們與虛線的距離足夠大，與導(dǎo)軌接觸良好。金屬棒ab和cd的質(zhì)量分別為2m和m,其中金屬棒ab的電阻為R。金屬棒ab和cd之間有一開(kāi)關(guān)S（斷開(kāi)），導(dǎo)軌電阻不計(jì)。
（1）將單刀雙擲開(kāi)關(guān)K置于1為電容器充電，求穩(wěn)定時(shí)電容器帶的電荷量q₀；
（2）充電結(jié)束后，將單刀雙擲開(kāi)關(guān)K置于2，求金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的最大速度v₀。
（3）棒ab的速度達(dá)到最大后，斷開(kāi)單刀雙擲開(kāi)關(guān)，同時(shí)閉合開(kāi)關(guān)S，求金屬棒cd產(chǎn)生的最大焦耳熱Q_cd。

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書(shū)面同意，不得復(fù)制發(fā)布。

發(fā)布：2024/7/26 8:0:9組卷：118引用：2難度：0.4

相似題

1．如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上，存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向一個(gè)垂斜面向上，另一個(gè)垂直斜面向下，寬度均為L(zhǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形金屬線框以速度v剛進(jìn)入上邊磁場(chǎng)時(shí)，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)ab到達(dá)gg′與ff′中點(diǎn)時(shí)又恰勻速，已知重力加速度為g,則（　?。?/h2>

A．當(dāng)ab邊剛越過(guò)ff′時(shí)線框的加速度大小為2gsinθ，方向沿斜面向上

B．當(dāng)ab邊剛越過(guò)ff′時(shí)線框的加速度大小為3gsinθ，方向沿斜面向下

C．線框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到ab邊到達(dá)gg'與ff′中點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的熱量為

mgLsinθ+

mv²

D．從ab越過(guò)ff′邊界到線框再做勻速直線運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間t=

mgsinθ

（

mv）

發(fā)布：2024/11/6 15:0:1組卷：517引用：4難度：0.4

A．金屬棒所受安培力的最大值與其重力大小相等

B．電流方向沿棒由C指向A

C．在金屬棒加速下落的過(guò)程中，金屬棒減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為在電阻上產(chǎn)生的熱量

D．金屬棒達(dá)到穩(wěn)定速度后的下落過(guò)程中，金屬棒的機(jī)械能守恒

發(fā)布：2024/11/7 17:30:2組卷：164引用：4難度：0.6

把好題分享給你的好友吧~~