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题型:综合题 题类:常考题 难易度:普通

浙江省嘉兴市两校(一中、湖州中学)2019-2020学年高二上学期物理期中联考试卷

如图所示,固定在水平面上间距为l的两条平行光滑金属导轨,垂直于导轨放置的两根金属棒MN和PQ长度也为l、电阻均为R,两棒与导轨始终接触良好。MN两端通过开关S与电阻为R的单匝金属线圈相连,线圈内存在竖直向下均匀增加的磁场。图中虚线右侧有垂直于导轨平面向下的匀强磁场,磁感应强度大小为B。PQ的质量为m,金属导轨足够长,电阻忽略不计。

(1)、闭合S,若使PQ保持静止,需在其上加大小为F的水平恒力,请指出力F的方向并求出单匝金属线圈里磁通量的变化率;
(2)、断开S,PQ在上述恒力F的作用下,由静止开始到速度大小为v的加速过程中流过PQ的电荷量为q,求该过程中金属棒PQ上产生的热量。
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