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高中物理
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综合题
1.
(2021高二下·广州月考)
如图所示,光滑且足够长的平行金属导轨
、
固定在竖直平面内,两导轨间的距离
,导轨间连接的定值电阻
。导轨上放一质量
的金属杆
,金属杆始终与导轨垂直且接触良好,导轨间金属杆的电阻
,其余电阻不计。整个装置处于磁感应强度
的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向里,重力加速度
取
。现让金属杆从
下方某一水平位置由静止释放,忽略空气阻力的影响。
(1) 求金属杆的最大速度大小
;
(2) 若从金属杆开始下落到刚达到最大速度的过程中,电阻
上产生的焦耳热
,求此过程中:
①金属杆下落的高度
;
②通过电阻
上的电荷量
。
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