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菁優(yōu)網(wǎng)如圖甲所示,電阻不計且間距為L=1m的光滑平行金屬導(dǎo)軌豎直放置,上端連接阻值為R=2Ω的電阻,虛線OO′下方有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場。現(xiàn)將質(zhì)量為m=0.2kg、電阻Rab=1Ω的金屬桿ab從OO′上方某處以一定初速釋放,下落過程中與導(dǎo)軌保持良好接觸且始終水平。在金屬桿ab下落0.6m的過程中,其加速度a與下落距離h的關(guān)系圖像如圖乙所示。已知ab進入磁場時的速度v1=3m/s,導(dǎo)軌足夠長,磁場區(qū)域足夠大,取g=10m/s2。求:
(1)金屬桿ab釋放時的初速度v0及勻強磁場的磁感應(yīng)強度B;
(2)畫出下落0.6m的過程中,金屬桿的速度隨時間的變化圖像(要求有解析過程,并在圖中標出速度關(guān)鍵點);
(3)金屬桿ab下落0.6m的過程中,電阻R上產(chǎn)生的熱量Q;
(4)若金屬桿以不同的初速度下落,說明它在磁場中可能的運動情況,并分析初速度對運動情況的影響。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:68引用:1難度:0.3
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    10
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    3
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