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(题文)如图所示,一光滑金属直角形导轨aOb竖直放置,Ob边水平.导轨单位长度的...

(题文)如图所示,一光滑金属直角形导轨aOb竖直放置,Ob边水平.导轨单位长度的电阻为ρ,电阻可忽略不计的金属杆cd搭在导轨上,接触点为MN.t=0时,MONOLB为一匀强磁场、方向垂直纸面向外.(磁场范围足够大,杆与导轨始终接触良好,不计接触电阻)

(1)若使金属杆cd以速率v1匀速运动,且速度始终垂直于杆向下,求金属杆所受到的安培力随时间变化的表达式;

(2)若保证金属杆接触点M不动,N以速度v2向右匀速运动,求电路中电流随时间的表达式;

(3)(1)问的基础上,已知杆的质量为m,重力加速度g,则求t时刻外力F的瞬时功率.

 

(1) (2) (3)或 【解析】 试题(1)根据安培力公式:,根据闭合电路欧姆定律公式: 由于导线切割导线,则电动势为:,根据几何关系则: 则:,解得:。 (2) 根据闭合电路欧姆定律公式由于导线切割导线,则电动势为: 根据几何关系:,根据匀变速直线运动规律: 则:,则:。 解得:。 (3)根据能量守恒:,则根据功率公式: 则:,可以得到:。
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A. 线圈a中有感应电流

B. 线圈b中有感应电流

C. 线圈c中有顺时针方向的感应电流

D. 线圈d中有逆时针方向的感应电流

 

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D. a、d两点间电势差大小为

 

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C. 通电时,使变阻器的滑片P加速移动

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