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解答题 较难0.4 引用2 组卷481
如图所示,间距为L=0.4 m平行金属导轨MNPQ水平放置,其所在区域存在磁感应强度为B1=0.5 T的竖直向上的匀强磁场;轨道上cdQN的区域表面粗糙,长度为s=0.3 m,其余部分光滑。光滑导轨QEDNFC沿竖直方向平行放置,间距为L,由半径为r=m 的圆弧轨道与倾角为θ=37°的倾斜轨道在EF点平滑连接组成,圆弧轨道最高点、圆心与水平轨道右端点处于同一竖直线上;倾斜轨道间有垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度为B2=1.0 T。质量为m1=0.2 kg的金属棒ef光滑;质量为m2=0.1 kg的金属棒ab粗糙,与导轨粗糙部分的动摩擦因数为μ=0.2,两棒粗细相同、阻值均为R=0.1 Ω;倾斜轨道端点CD之间接入的电阻R0=0.3 Ω;初始时刻,ab棒静止在水平导轨上,ef棒以v0=2 m/s的初速度向右运动,当两棒的距离增加x=0.5m时,ef棒恰好到达QN位置。若不计所有导轨的电阻,两金属棒与导轨始终保持良好接触,水平轨道与圆弧轨道交界处竖直距离恰好等于金属棒直径,忽略感应电流产生的磁场及两个磁场间的相互影响,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6、cos 37°=0.8,求:
(1)两棒在水平轨道运动过程中,通过ab棒的最大电流;
(2)ab棒到QN的最小距离d
(3)初始时刻至ef棒恰好达到稳定状态的过程中系统产生的焦耳热。

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知识点:作用的导体棒在导轨上运动的电动势、安培力、电流、路端电压计算导轨切割磁感线电路中产生的热量求导体棒运动过程中通过其截面的电量 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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