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如圖所示,兩光滑傾斜金屬導軌MN、M'N'平行放置,導軌與水平面的夾角為θ,兩導軌相距L,MM'間連接一個阻值為R的電阻。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ區(qū)域內存在磁感應強度大小為B,方向垂直于導軌平面向下的勻強磁場,磁場區(qū)域的寬度均為d(未畫出),相鄰磁場間的無磁場區(qū)域的寬度均為s。傾斜導軌與間距也為L的水平金屬導軌N′Q、NP通過一小段光滑圓弧金屬軌道連接,水平導軌處于垂直于導軌平面向下的勻強磁場中,磁感應強度大小為2B。一質量為m、阻值也為R的導體棒ab跨放在兩導軌上,從磁場區(qū)域Ⅰ上邊界上方某位置由靜止釋放,導體棒在進入三個磁場區(qū)域后均做減速運動且出磁場時均恰好受力平衡,導體棒沿傾斜導軌下滑過程中始終垂直于導軌且與導軌接觸良好,導體棒滑到傾斜導軌底端的速度大小為v,進入水平導軌運動了x距離后停下。導體棒與水平導軌間的動摩擦因數(shù)為μ,傾斜、水平導軌的電阻均忽略不計,重力加速度大小為g。求:
(1)導體棒ab釋放處距磁場區(qū)域Ⅰ上邊界距離;
(2)導體棒ab從進入磁場區(qū)域Ⅰ瞬間到進入磁場區(qū)域Ⅲ瞬間電阻R產(chǎn)生的熱量;
(3)導體棒ab在水平導軌上運動的時間。
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:312引用:2難度:0.4
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