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高中物理
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综合题
1.
(2019高二下·沁县期中)
如图甲所示,光滑倾斜导体轨道(足够长)与光滑水平导体轨道平滑连接.轨道宽度均为L=1 m,电阻忽略不计.水平向右的匀强磁场仅分布在水平轨道平面所在区域;垂直于倾斜轨道平面向下,同样大小的匀强磁场仅分布在倾斜轨道平面所在区域.现将两质量均为m=0.2 kg;电阻均为R=0.5 Ω的相同导体棒eb和cd,垂直于轨道分别置于水平轨道上和倾斜轨道的顶端,并同时由静止释放,导体棒cd下滑过程中加速度a与速度v的关系如图乙所示.(g=10 m/s
2
).
(1) 求导轨平面与水平面间夹角θ;
(2) 求磁场的磁感应强度B;
(3) 求导体棒eb对水平轨道的最大压力F
N
的大小;
(4) 若已知从开始运动到cd棒达到最大速度的过程中,eb棒上产生的焦耳热Q=0.45 J,求该过程中通过cd棒横截面的电荷量q.
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