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  • 1. (2018高二上·沈阳期末) 如图甲所示,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成300角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为2.5T,质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,且与轨道垂直,金属杆ab接入电路的电阻值为r,现从静止释放杆ab,测得最大速度为vm , 改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图乙所示,已知轨道间距为 ,重力加速度g取 ,轨道足够长且电阻不计。

    1. (1) 当 时,求杆ab匀速下滑时产生感应电动势E的大小,并判断杆中的电流方向;
    2. (2) 求解金属杆的质量m和阻值r;
    3. (3) 当 时,从静止释放ab杆,在ab杆加速运动的过程中,回路瞬时电动率每增加1W时,合外力对杆做功多少?

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