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          如圖所示,固定的傾斜金屬導軌ON、PQ彼此平行且相距L=1m,導軌平面與水平面夾角θ=37°。N、Q兩點與一足夠長的水平金屬導軌平滑連接。傾斜導軌區域內有垂直導軌平面向上的勻強磁場,磁感應強度B1=2T水平導軌區域有垂直導軌平面向上的勻強磁場,磁感應強度B2=1T金屬棒ab垂直于ON、PQ放置在導軌上且始終與導軌接觸良好,金屬棒的質量為m=1kg。如圖所示,R=3Ω的定值電阻和電容C=0.5F的電容器固定于導軌上,由電鍵S1、S2分別控制。開始時將金屬棒ab鎖定在距NQ兩點L1=4.5m處,用一根輕繩將金屬棒與一質量M=1kg的重物相連,整個系統處于靜止狀態。(g取10m/s2,sin37°=0.6,不計一切摩擦,除電阻R外其他電阻均不計),求:
          (1)只閉合電鍵S1,解除對金屬棒ab鎖定,M由靜止開始向下運動。1.6s時ab棒沿傾斜軌道向上的速度為2m/s,則在1.6s時間內電阻R上產生的熱量Q為多大?
          (2)只閉合電鍵S2,解除對金屬棒ab鎖定,重物M仍由原位置靜止下落。當金屬棒ab運動到傾斜軌道末端時剪斷輕繩(棒進入水平軌道過程中無能量損失),則ab在水平導軌上的穩定后速度大小為?

          【答案】(1)在1.6s時間內電阻R上產生的熱量Q為3.2J;
          (2)ab在水平導軌上的穩定后速度大小為4m/s。
          【解答】
          【點評】
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          發布:2024/4/20 14:35:0組卷:267引用:2難度:0.2
          相似題
          • 1.如圖所示,三根長為L的直線電流在空間構成等邊三角形,電流的方向垂直紙面向里。A、B電流大小均為I,C電流大小為
            I
            2
            ,其中A、B電流在C處產生的磁感應強度的大小均為B0,導線C位于水平面處于靜止狀態,則導線C受到的靜摩擦力是(  )

            發布:2024/9/27 0:0:1組卷:230引用:1難度:0.4
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