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高中物理
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综合题
1.
(2021高二上·柯桥期末)
如图所示,在水平面上固定两根平行的金属轨道
和
。只有
、
部分粗糙,长度为
, 动摩擦因数为
, 其余部分都是光滑的。
区域存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为
;轨道间连接有两个阻值为
的电阻和一套电压传感器。现有一根金属棒,受水平向右的恒力作用,从
处由静止开始运动,通过数字接收器在屏幕上显示的电压如图所示,到电压为
时曲线已趋向水平,已知金属棒的电阻为
, 质量为
, 金属轨道间距为
, 电阻不计,求:
(1) 金属棒进入磁场
时的速度
;
(2) 恒力
大小;
(3) 金属棒在经过
区域的过程中,通过金属棒的电量
;
(4) 金属棒在经过
区域的过程中,回路产生焦耳热
。
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