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高中物理
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计算题
1.
(2024高三上·邢台期末)
如图所示,竖直放置的两条足够长、电阻不计的平行光滑金属导轨
MN
、
PQ
相距为
L
, 导轨上端连接阻值为
R
的电阻和电容为
C
的电容器,导轨下部分处于匀强磁场中,磁感应强度大小为
B
, 方向垂直于导轨平面。一质量为
m
、电阻不计、长度为
L
的金属棒
ab
在外力作用下垂直于
MN
、
PQ
静止在导轨上距离磁场上边界某一高度位置。将开关S接1,金属棒由静止释放,当金属棒进入磁场时金属棒恰好做匀速运动。已知金属棒
ab
始终与
MN
、
PQ
导轨垂直且接触良好,重力加速度为
g
。
(1) 求金属棒由静止释放时,距离磁场上边界的高度
h
;
(2) 若将开关接2,将金属棒
ab
在磁场上边界处由静止释放并开始计时,求经过时间
t
时金属棒的速度大小
v
。
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