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高中物理
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综合题
1.
(2019高二上·太和月考)
如图所示,有一光滑、不计电阻且足够长的平行金属导轨,间距L=0.5m,导轨所在的平面与水平面的倾角为37°,导轨空间内存在垂直导轨平面的匀强磁场。现将一质量m=0.2kg、电阻R=2Ω的金属杆水平靠在导轨处,与导轨接触良好。(g=10m/s
2
, sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1) 若磁感应强度随时间变化满足B=4+0.5t(T),金属杆由距导轨顶部1m处释放,求至少经过多长时间释放,会获得沿斜面向上的加速度。
(2) 若磁感应强度随时间变化满足
(T),t=0时刻金属杆从离导轨顶端s
0
=1m处静止释放,同时对金属杆施加一个外力,使金属杆沿导轨下滑且没有感应电流产生,求金属杆下滑5m所用的时间。
(3) 若匀强磁场大小为定值,对金属杆施加一个平行于导轨向下的外力F,其大小为F=(v+0.8)N,其中v为金属杆运动的速度,使金属杆以恒定的加速度a=10m/s
2
沿导轨向下做匀加速运动,求匀强磁场磁感应强度B的大小。
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