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高中物理
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综合题
1.
(2020高二下·荔湾月考)
如图所示,两根足够长且平行的光滑金属导轨所在平面与水平面成α=53°角,间距为L=0.5m的导轨间接一电阻,阻值为R=2Ω,导轨电阻忽略不计.在两平行虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场,磁感强度B=0.8T.导体棒a的质量为m
1
=0.1 kg、电阻为R
1
=1 Ω;导体棒b的质量为m
2
=0.2 kg、电阻为R
2
=2Ω,它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好.现从图中的M、N处同时将a、b由静止释放,运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域,且当a刚出磁场时b正好进入磁场.a、b电流间的相互作用不计,sin53°=0.8,cos53°=0.6,取g=10m/s
2
. 求:
(1) 导体棒a刚进入磁场时,流过电阻R的电流I;
(2) 导体棒a穿过磁场区域的速度v
1
;
(3) 匀强磁场的宽度d.
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