如圖所示,兩根足夠長平行金屬導軌MN、PQ固定在傾角θ=37°的絕緣斜面上,頂部接有一阻值R=3Ω的定值電阻,下端開口,軌道間距L=1m。整個裝置處于磁感應強度B=2T的勻強磁場中,磁場方向垂直斜面向上。質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab置于導軌上,ab在導軌之間的電阻r=1Ω,電路中其余電阻不計。金屬棒ab由靜止釋放后沿導軌運動時始終垂直于導軌,且與導軌接觸良好。不計空氣阻力影響。已知金屬棒ab與導軌間動摩擦因數(shù)μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2。
(1)求金屬棒ab沿導軌向下運動的最大速度vm;
(2)求金屬棒ab沿導軌向下運動過程中,電阻R上的最大電功率PR;
(3)若從金屬棒ab開始運動至達到最大速度過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱總共為1.5J,求流過電阻R的總電荷量q。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:1247引用:28難度:0.1
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