当前位置: 高中物理 / 综合题
  • 1. (2020·海拉尔模拟) 如图所示,两平行长直金属导轨(不计电阻)水平放置,间距为L,有两根长度均为L、电阻均为R、质量均为m的导体棒AB、CD平放在金属导轨上。其中棒CD通过绝缘细绳、定滑轮与质量也为m的重物相连,重物放在水平地面上,开始时细绳伸直但无弹力,棒CD与导轨间的动摩擦因数为 ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,忽略其他摩擦和其他阻力,导轨间有一方向竖直向下的匀强磁场 ,磁场区域的边界满足曲线方程: ,单位为 。CD棒处在竖直向上的匀强磁场 中。现从 时刻开始,使棒AB在外力F的作用下以速度v从与y轴重合处开始沿x轴正方向做匀速直线运动,在运动过程中CD棒始终处于静止状态。

    1. (1) 求棒AB在运动过程中,外力F的最大功率;
    2. (2) 求棒AB通过磁场区域 的过程中,棒CD上产生的焦耳热;
    3. (3) 若棒AB在匀强磁场 中运动时,重物始终未离开地面,且满足: ,求重物所受支持力大小随时间变化的表达式。

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