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题型:综合题 题类:模拟题 难易度:困难

2016年江苏省无锡市高考物理一模试卷

如图甲所示,MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ=30°角固定,M、P之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B=0.5T.质量为m的金属杆ab水平放置在轨道上,且与轨道垂直,金属杆ab接入电路的电阻值为r.现从静止释放杆ab,测得最大速度为vm . 改变电阻箱的阻值R,得到vm与R的关系如图乙所示.已知轨道间距为L=2m,重力加速度g取10m/s2 , 轨道足够长且电阻不计.

(1)、当R=0时,求杆ab匀速下滑时产生感应电动势E的大小,并判断杆中的电流方向;

(2)、求解金属杆的质量m和阻值r;

(3)、当R=4Ω时,从静止释放ab杆,在ab杆加速运动的过程中,回路瞬时电功率每增加1W 时,合外力对杆做功多少?

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