如圖所示，NQ和MP是兩條平行且傾角θ=30°的光滑金屬軌道，在兩條軌道下面在PQ處接著QT和PS兩條平行光滑的金屬軌道，軌道足夠長(zhǎng)，所有軌道電阻忽略不計(jì)。金屬棒ab、cd放在軌道上，始終與軌道垂直且接觸良好。金屬棒ab,cd的質(zhì)量均為m,長(zhǎng)度均為L(zhǎng)．且金屬棒的長(zhǎng)度恰好等于軌道的間距，它們與軌道構(gòu)成閉合回路，金屬棒ab的電阻為2R，cd的電阻為R．磁場(chǎng)方向均垂直于導(dǎo)軌向上（不考慮PQ交界處的邊界效應(yīng)，可認(rèn)為磁場(chǎng)在PQ處立即變?yōu)樨Q直向上），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為 B．若先保持金屬棒cd不動(dòng)，ab在沿導(dǎo)軌向下的力F作用下，開(kāi)始以加速度a沿傾斜軌道向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過(guò)t₀時(shí)刻，ab棒恰好到PQ位置，此時(shí)撤去力F，同時(shí)釋放cd金屬棒，求：
（1）cd棒勻加速過(guò)程中，外力F隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系；
（2）兩金屬棒撤去F后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，直到最后達(dá)到穩(wěn)定，金屬棒cd產(chǎn)生的熱量Q；
（3）兩金屬棒撤去F后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，直到最后達(dá)到穩(wěn)定，通過(guò)金屬棒cd產(chǎn)生的電荷量q；

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：381引用：3難度：0.1

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：516引用：4難度：0.4

A．將電磁鐵磁性增強(qiáng)

B．滑動(dòng)變阻器滑片向右滑動(dòng)

C．換一根材料、橫截面積均相同但較短點(diǎn)的導(dǎo)體棒

D．換一根材料、長(zhǎng)度均相同但橫截面積較大的導(dǎo)體棒

發(fā)布：2024/11/4 18:0:2組卷：44引用：2難度：0.5

A．通過(guò)電阻R的電荷量q=0.5C

B．金屬棒的速度大小為2m/s時(shí)，安培力瞬時(shí)功率的大小為2W

C．系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱Q=1J

D．拉力F做的功W=5.5J

發(fā)布：2024/11/4 16:30:9組卷：53引用：1難度：0.5

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