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高中物理
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计算题
1.
(2024高二下·新洲期中)
如图所示,
MN
、
PQ
为间距
L
=0.5m足够长的平行导轨,
NQ
⊥
MN
。导轨平面与水平面间的夹角
θ
=37º,
NQ
间连接有一个
R
=4Ω的电阻。有一匀强磁场垂直于导轨平面,磁感应强度为
B
0
=1T。将一根质量为
m
=0.05kg、轨道间有效电阻为
r
=1Ω的金属棒
ab
紧靠
NQ
放置在导轨上,且与导轨接触良好,导轨的电阻不计。现由静止释放金属棒,金属棒沿导轨向下运动过程中始终与
NQ
平行。已知金属棒与导轨间的动摩擦因数
μ
=0.5,当金属棒滑行至
cd
处时已经达到稳定速度。试解答以下问题:(
g
=10m/s
2
, sin37º=0.6,cos37º=0.8)
(1) 请定性说明金属棒在达到稳定速度前的加速度和速度各如何变化?
(2) 当金属棒滑行至
cd
处时回路中的电流多大?金属棒
ab
两端的电势差多大?
(3) 金属棒达到的稳定速度时重力做功的瞬时功率多大?
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