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  • 1. (2024高二下·射洪月考) 如图(a),水平传送带以恒定速率顺时针转动,宽为4L、足够高的矩形匀强磁场区域MNPQ , 磁感应强度大小为B , 方向垂直纸面向里,磁场下边界QP水平。矩形导体框abcd无初速度地放在传送带上且adMQ重合,bc向右运动到NP时恰与传送带共速,此时施加水平向右的拉力,使导体框保持共速前的加速度离开磁场。ad离开磁场时撤掉拉力,同时将磁场下边界QP提升到传送带上方距上表面L处。导体框继续向右运动,与NP右侧4.5L处的竖直固定挡板(挡板不在传送带上)发生弹性正碰。当ad返回NP时,施加水平向左的拉力,使导体框以此时的速度匀速通过磁场。已知导体框质量为m , 总电阻为Rab边长为3Lad长为2L。导体框平面始终与磁场垂直且不脱离传送带,重力加速度为g

    1. (1) 求导体框与传送带间动摩擦因数是多少?
    2. (2) 求导体框向右离开磁场过程中通过导体框的电荷量?
    3. (3) 求导体框从开始运动到与传送带共速过程中,ad两点间的电势差与时间t的关系式;
    4. (4) 求导体框向右离开磁场过程中,拉力冲量的大小;
    5. (5) 导体框向左通过磁场的过程中,设adNP的距离为x , 导体框受到的摩擦力大小为 , 在图(b)中定量画出导体框通过磁场过程中图像,要求写出推导过程。

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