如圖所示，有兩光滑平行金屬導(dǎo)軌，MA、ND段用特殊材料包裹，絕緣不導(dǎo)電，導(dǎo)軌的間距l(xiāng)=1m,左側(cè)接電容器，右側(cè)接R=6Ω的電阻，ABCD區(qū)域、EFGH區(qū)域、MN左側(cè)均存在垂直于平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場，ABCD區(qū)域、EFGH區(qū)域?qū)挾染鶠閐=2.4m,FG的右側(cè)固定一輕質(zhì)絕緣彈簧。金屬桿a、b的質(zhì)量均為m=0.1kg,電阻分別為r1=3Ω、r2=6Ω，金屬桿a靜止在MN左側(cè)，金屬桿b靜止在BEHC區(qū)域，電容器的電容C=0.1F，電容器充電完畢以后閉合電鍵S，經(jīng)過一段時間金屬桿a獲得恒定的速度滑入MA、ND，通過ABCD區(qū)域后與金屬桿b發(fā)生彈性碰撞，最后金屬桿b壓縮彈簧，彈簧形變量最大時彈簧被鎖定（金屬桿b靜止），彈簧儲存的彈性勢能為0.2J，則求：
（1）電容器上極板的電性（“正電”或“負(fù)電”）并說明理由；
（2）金屬桿b剛要離開EFGH區(qū)域磁場瞬間，受到的安培力大??；
（3）從進(jìn)入ABCD區(qū)域到鎖定過程，金屬桿a上產(chǎn)生的焦耳熱；
（4）電容器充電完畢后所帶的電荷量。
【考點(diǎn)】含容電路的動態(tài)分析；動量定理的內(nèi)容和應(yīng)用；動量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題；導(dǎo)體平動切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；法拉第電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容和表達(dá)式；電磁感應(yīng)過程中的能量類問題．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：142引用：1難度：0.3
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1．有一種測量壓力的電子秤，其原理圖如圖所示。E是內(nèi)阻不計(jì)、電動勢為6V的電源。R0是一個阻值為300Ω的限流電阻。G是由理想電流表改裝成的指針式測力顯示器。R是一個壓敏電阻，其阻值可隨壓力大小變化而改變，其關(guān)系如下表所示。C是一個用來保護(hù)顯示器的電容器。秤臺的重力忽略不計(jì)，試分析：
（1）利用表中的數(shù)據(jù)歸納出電阻R隨壓力F變化的函數(shù)式R=Ω；壓力F/N 0 50 100 150 200 250 300 … 電阻R/Ω 300 280 260 240 220 200 180 …
（2）若電容器的耐壓值為5V，該電子秤的最大稱量值為 N；
（3）如果把電流表中電流的刻度變換成壓力刻度，則該測力顯示器的刻度 。（選填“均勻”或“不均勻”）發(fā)布：2024/12/29 19:0:2組卷：26引用：6難度：0.7 -
2．如圖所示的電路中，電池的電動勢為E，內(nèi)阻為r,R1、R2是兩個阻值固定的電阻，電容器的電容為C．當(dāng)可變電阻R的滑片向上端移動時，通過R1的電流I1和通過R2的電流I2，電容器兩極板間的電壓U將如何變化（ ?。?img alt src="https://img.jyeoo.net/quiz/images/201201/45/bb16464e.png" style="vertical-align:middle" />
發(fā)布：2024/12/29 19:0:2組卷：29引用：6難度：0.7 -
3．如圖（a）所示的電路中，K與L間接一智能電源，用以控制電容器C兩端的電壓Uc。若Uc隨時間t的變化如圖（b）所示，則下列描述電阻R兩端電壓UR隨時間t變化的圖像中，正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 18:0:2組卷：146引用：3難度：0.5
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