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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2021届高三上学期物理12月教学测试试卷

如图甲所示,间距为L的足够长的光滑、平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,导轨左端接有阻值为R的电阻,质量为m,电阻为r的金属杆ab垂直跨接在导轨上,整个装置处于磁感应强度B的匀强磁场中,磁场方向竖直向下。施加外力F(未知量)沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始运动,电阻R两端的电压随时间变化的关系如图乙所示, 时刻对应的电压为 ,已知导体棒在运动中所受到的阻力为其对地速度的k倍,设导体棒运动中始终处于磁场区域内,导轨电阻忽略不计。(提示:可以用 图像下的“面积”代表力F的冲量)求:

(1)、 时刻,金属杆ab的速度;
(2)、 过程,外力F的冲量I;
(3)、若磁场有界,开始时金属杆静止于磁场区域,如图丙所示。现使磁场以速度 匀速向右移动,则当金属杆达到恒定速度时(此时金属杆ab处于磁场中),外界供给导轨、金属棒系统的功率多大?
举一反三
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