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高中物理
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综合题
1.
(2023·浙江模拟)
如图所示,电阻可忽略的导轨EFGH与
组成两组足够长的平行导轨,其中
组成的面与水平面夹角为
, 且处于垂直于斜面向下大小为
的匀强磁场中,EF与
之间的距离为2L,GHG'H水平,且处于竖直向下,大小也为
的匀强磁场中,GH与G'H'之间的距离为L,质量为2m,长为2L,电阻为2R的导体棒AB横跨在倾斜导轨上,且与倾斜导轨之间无摩擦,质量为
, 长为L,电阻为R的导体棒CD横跨在水平导轨上,且与水平导轨之间摩擦系数为
, 导体棒CD通过一轻质细线跨过一定滑轮与一质量也为m的物块相连,不计细线与滑轮的阻力和空气阻力。
(1) 固定AB导体棒,试求CD棒能达到的最大速度;
(2) 若固定CD,将AB由静止释放,则AB两端的最大电压为多少;
(3) 同时释放AB和CD,试求两导体棒能达到的最大速度分别为多大;
(4) 假定从释放到两棒达到最大速度经历的时间为t,试求此过程中两导体棒产生的总焦耳热。
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