题目内容

【题目】如图所示,两根足够长的直角金属导轨平行正对放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。金属细杆abcd质量均为m,接入电路中的电阻均为R,分别与水平和竖直导轨垂直接触,整个装置处于磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。现对ab杆施加一水平向右的恒力使其由静止开始向右运动,同时由静止释放cd杆,当ab杆匀速运动时,cd杆以的加速度向下匀加速运动。已知导轨间距为Lab杆光滑,cd杆与竖直导轨之间动摩擦因数为ab杆由静止开始到刚达到匀速状态通过它的电量为q。运动过程中杆与导轨垂直且接触良好,重力加速度为g。求:

(1)cd杆匀加速运动过程中通过它的电流大小;

(2)ab杆由静止开始到刚达到匀速状态发生的位移大小;

(3)ab杆由静止开始到刚达到匀速状态,ab杆上产生的焦耳热。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】(1)

①②

(2)

④⑤⑥

(3)

③⑦⑧⑨⑩

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