如圖所示，一傾角α=37°的光滑固定斜面的頂端放有質(zhì)量M=0.06kg的電阻不計(jì)的U形導(dǎo)體框。一阻值R=3Ω、質(zhì)量m=0.02kg的金屬棒CD的兩端置于導(dǎo)體框上，與導(dǎo)體框構(gòu)成矩形回路CDEF，EF與斜面底邊平行，長(zhǎng)度L=0.6m。初始時(shí)CD與EF相距s₀=0.4m,金屬棒與導(dǎo)體框同時(shí)由靜止開(kāi)始下滑，金屬棒下滑距離
s
1
?=
3
16
m后進(jìn)入一方向垂直于斜面向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1T的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)邊界（圖中虛線）與斜面底邊平行．金屬棒在磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)，直到離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域。當(dāng)金屬棒離開(kāi)磁場(chǎng)的瞬間，導(dǎo)體框的EF邊恰好進(jìn)入磁場(chǎng)，并在勻速運(yùn)動(dòng)一段距離后開(kāi)始加速。已知金屬棒與導(dǎo)體框之間始終接觸良好。重力加速度g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）寫(xiě)出金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)棒中的感應(yīng)電流的方向；
（2）求金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的安培力；
（3）求金屬棒與導(dǎo)體框之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（4）求導(dǎo)體框在磁場(chǎng)中勻速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服安培力做的功。

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【解答】

【點(diǎn)評(píng)】

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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：97引用：1難度：0.2

相似題

1．如圖所示，質(zhì)量為3m的重物與一質(zhì)量為m的導(dǎo)線框用一根絕緣細(xì)線連接起來(lái)，掛在兩個(gè)高度相同的定滑輪上，已知導(dǎo)線框電阻為R，橫邊邊長(zhǎng)為L(zhǎng)。有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)上下邊界的距離、導(dǎo)線框豎直邊長(zhǎng)均為h。初始時(shí)刻，磁場(chǎng)的下邊緣和導(dǎo)線框上邊緣的高度差為2h,將重物從靜止開(kāi)始釋放，導(dǎo)線框加速進(jìn)入磁場(chǎng)，穿出磁場(chǎng)前已經(jīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，滑輪質(zhì)量、摩擦阻力均不計(jì)，重力加速度為g。則下列說(shuō)法中正確的是（　　）

A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為

B．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)后，若某一時(shí)刻的速度為v,則加速度為a=

C．導(dǎo)線框穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度為

D．導(dǎo)線框通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的熱量Q=5mgh-

發(fā)布：2024/11/7 15:0:1組卷：318引用：2難度：0.7

A．導(dǎo)體棒PQ做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)

B．通過(guò)導(dǎo)體棒MN的電量為

C．兩導(dǎo)體棒的相對(duì)距離減小量為

（

）

D．導(dǎo)體棒MN產(chǎn)生的焦耳熱為

發(fā)布：2024/11/8 7:0:1組卷：377引用：1難度：0.4

A．AB邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的瞬間，流經(jīng)AB的電流方向和電勢(shì)差U_AB的正負(fù)均發(fā)生變化

B．導(dǎo)軌寬度為

C．第二個(gè)t時(shí)間內(nèi)CD桿產(chǎn)生熱量為

D．AB棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，導(dǎo)體棒先做加速度減小的變速運(yùn)動(dòng)，最終勻速運(yùn)動(dòng)

發(fā)布：2024/11/8 4:30:1組卷：135引用：2難度：0.3

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