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高中物理
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综合题
1.
(2019高三上·丽水月考)
如图1所示,一质量为m=0.5kg的物体放在粗糙的水平桌面上,用轻绳通过定滑轮与一根导体棒AB相连。导体棒AB的质量为M=0.1kg,电阻为零。整个金属框架固定,且导体棒与金属框架接触良好,无摩擦。金属框架只有CD部分有电阻R=0.05Ω,框架的宽度如图d=0.2m。整个装置部分处于匀强磁场内,磁感应强度B
0
=1.0T,方向垂直金属框架平面向里,导体框架内通有电流I,方向ACDB。(水平面动摩擦因数为μ=0.5,重力加速度取g=10m/s
2
)
(1) 当金属框架中通的电流I=5A时,物体静止,求此时物体受到桌面的摩擦力大小?
(2) 进一步探究电磁感应现象,如图2所示,保持B
0
不变,在金属框架上部另加垂直金属框架向外的匀强磁场,磁场区域宽度h=0.5 m,且磁感应强度B随时间均匀变大,若此时磁感应强度的变化率
=5 T/s,则回路中的电流大小?
(3) 为了保持整个装置静止,需要在甲物体上放一个物体乙,求乙物体的质量至少多大?
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