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高中物理
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综合题
1.
(2020·江西模拟)
如图所示,平行金属导轨与水平面间夹角均为37°,导轨间距为1m,电阻不计,导轨足够长。两根金属棒ab和a′b′的质量都是0.2kg,电阻都是1Ω,与导轨垂直放置且接触良好,金属棒和导轨之间的动摩擦因数为0.25,两个导轨平面均处在垂直轨道平面向上的匀强磁场中(图中未画出),磁感应强度B的大小相同。让a′b′固定不动,将金属棒ab由静止释放,当ab下滑速度达到稳定时,整个回路消耗的电功率为8W.(g=10m/s
2
, sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1) ab下滑的最大加速度的大小;
(2) ab下落30m高度时,其下滑速度达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q为多大?
(3) 如果将ab与a′b′同时由静止释放,当ab下落30m高度时,其下滑速度也刚好达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q′为多大?
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