【题目】如图(a)所示,两个完全相同的字型金属轨道面对面正对着固定在竖直平面内,间距为d,它们的上端公共轨道部分保持竖直,下端均通过一小段夸曲轨道与一段直轨道相连,底端置于绝缘水平桌面上。(图中虚线)之下的直轨道长度均为L且不光滑(轨道其部分光滑),并与水平方向均构成37°斜面,在左边轨道以下的区域有垂直于斜面向下、磁感强度为的匀强磁场,在右边轨通道以下的区域有平行于斜面但大小未知的匀强磁场,其它区域无磁场。间连接有阻值为2R的定值电阻与电压传感器,另有长度均为d的两根金属棒甲和乙,它们与之下的轨道间的动摩擦因数均为。甲的质量为m、电阻为2R;乙的质量为2m、电阻为2R,金属執道电阻不计。先后进行以下两种操作:

操作1:将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧,从某处由静止释放,运动到底端过程中棒始终保持水平,且与轨道保持良好电接触,计算机屏幕上显示的电压时间关系图像图如图(b)所示(图中已知)

操作2:将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧、金属棒乙(图中未画出)紧靠竖直轨道的右侧,在同一高度将两棒同时由静止释放,多次改交高度重新由静止释放,运动中两棒始终保持水平,发现两棒总是同时到达水平桌面。()

1)试求操作1中甲释放时距的高度h

2)试求操作1中定值电阻上产生的热量Q

3)试问右边轨道以下的区域匀强磁场的方向和大小如何?在图(c)上画出操作2中计算机屏幕上可能出现的几种典型的U-t关系图像。

 0  169784  169792  169798  169802  169808  169810  169814  169820  169822  169828  169834  169838  169840  169844  169850  169852  169858  169862  169864  169868  169870  169874  169876  169878  169879  169880  169882  169883  169884  169886  169888  169892  169894  169898  169900  169904  169910  169912  169918  169922  169924  169928  169934  169940  169942  169948  169952  169954  169960  169964  169970  169978  176998 

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