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高中物理
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綜合題
1.
(2019·武漢模擬)
如圖所示足夠長的金屬導(dǎo)軌MNC和PQD平行且間距為L,所在平面與水平面夾角分別為α=37°和β=53°導(dǎo)軌兩側(cè)空間均有垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。均勻金屬棒ab和ef質(zhì)量均為m,長均為L,電阻均為R。運(yùn)動過程中,兩金屬棒與導(dǎo)軌保持良好接觸始終垂直于導(dǎo)軌,金屬棒ef與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,金屬棒ab光滑。導(dǎo)軌電阻不計重力加速度大小為g,sin37°=0.6,co837°=0.8。
(1) 若將棒ab鎖定,靜止釋放棒ef,求棒ef最終運(yùn)動的速度v
1
;
(2) 若棒ef經(jīng)過時間t達(dá)到第(1)問中的速度v
1
, 求此過程中棒ef下滑的距離x;
(3) 若兩金屬棒均光滑,同時由靜止釋放,試在同一圖中定性畫出兩棒運(yùn)動的v-t圖線。(ab棒取沿軌道向上運(yùn)動為正方向,ef棒取沿軌道向下運(yùn)動為正方向)
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