如圖a所示，在傾角θ=37°的斜面上，固定著寬L=1m的平行粗糙金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌下端接一個(gè)R=2Ω的定值電阻，整個(gè)裝置處于垂直導(dǎo)軌向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。一質(zhì)量m=0.5kg、阻值r=2Ω的金屬棒在沿導(dǎo)軌向上的拉力F的作用下，從MN處由靜止開(kāi)始沿導(dǎo)軌加速向上運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。已知金屬棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）若金屬棒以a=1m/s2的加速度沿導(dǎo)軌向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則：
（a）當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到2m處所受安培力FA；
（b）在圖b中畫(huà)出此時(shí)金屬棒的受力示意圖；
（c）計(jì)算該位置處拉力F的大小。
（2）若金屬棒在拉力F的作用下沿導(dǎo)軌向上運(yùn)動(dòng)的v-s圖像如圖c所示，試求從起點(diǎn)開(kāi)始到發(fā)生s=2m位移的過(guò)程中，安培力所做的功WA以及拉力F所做的功WF。
【考點(diǎn)】導(dǎo)體平動(dòng)切割磁感線(xiàn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；電磁感應(yīng)過(guò)程中的動(dòng)力學(xué)類(lèi)問(wèn)題；復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像問(wèn)題．
【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：285引用：1難度：0.4
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1．圖甲是法拉第于1831年發(fā)明的人類(lèi)歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)——圓盤(pán)發(fā)電機(jī)．圖乙為其示意圖，銅盤(pán)安裝在水平的銅軸上，磁感線(xiàn)垂直穿過(guò)銅盤(pán)；兩塊銅片M、N分別與銅軸和銅盤(pán)邊緣接觸，勻速轉(zhuǎn)動(dòng)銅盤(pán)，電阻R就有電流通過(guò)．則下列說(shuō)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(jī)械能是未來(lái)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(shí)現(xiàn)．某科技小組設(shè)計(jì)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(chǎng)，它們可隨著海浪上下浮動(dòng)，磁芯和外殼之間的間隙中有固定的環(huán)形導(dǎo)電線(xiàn)圈，線(xiàn)圈的半徑為L(zhǎng)，電阻為r,所在處磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小始終為B，磁芯和外殼隨海浪上下浮動(dòng)的速度為v,v隨時(shí)間t的變化關(guān)系為，其中的T為海浪上下浮動(dòng)的周期．現(xiàn)使線(xiàn)圈與阻值為R的電阻形成回路，則該發(fā)電裝置在一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的電能為（ ）v=v0sin2πTt發(fā)布：2024/12/20 16:0:2組卷：337引用：4難度：0.3 -
3．如圖所示運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體，其產(chǎn)生的感生電勢(shì)的方向，下列說(shuō)法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/21 8:0:2組卷：1引用：0難度：0.5
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