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兩根足夠長的光滑平行直導軌MN、PQ與水平面成θ角放置，兩導軌間距為L，M、P兩點間接有阻值為R的電阻.一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直.整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于導軌平面向上，導軌和金屬桿接觸良好，它們的電阻不計.現讓ab桿由靜止開始沿導軌下滑.

（1）求ab桿下滑的最大速度v_m；
（2）ab桿由靜止釋放至達到最大速度的過程中，電阻R產生的焦耳熱為Q，求該過程中ab桿下滑的距離x及通過電阻R的電量q.

(1)

(2)

, q=

試題分析：（1）金屬桿ab切割磁感線產生的感應電動勢大小為E="BLv"
電路中電流

金屬桿所受安培力F_A=BIL
設金屬桿ab運動的加速度為a，則
Mgsinθ - F_A=ma
當加速度

為零時，速度

達最大，速度最大值為

（2）根據能量守恒定律有

解得

根據法拉第電磁感應定律有

根據閉合電路歐姆定律有

故感應電荷量

解得q=

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⑴0～t₀時間內線圈中感應電流的大小及方向；
⑵t＝t₀/2時地板受到的壓力；
⑶人踩踏一次地板所做的功．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

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。金屬棒ab兩端連在導軌間部分對應的電阻為R₂＝2Ω，電源電動勢E＝2V，電源內阻r＝1Ω，電阻R₁＝2Ω，其他電阻不計。裝置所在區域存在一垂直于斜面MPQN的勻強磁場。（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，

）求：

（1）所加磁場磁感應強度方向；
（2）磁感應強度B的大小。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

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(1)剛加上磁場時線圈中的感應電流大小I.
(2)從加上磁場開始到線圈剛要運動，線圈中產生的熱量Q.(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取

)

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