如圖1所示，固定于水平面的U形導(dǎo)體框處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，導(dǎo)體框兩平行導(dǎo)軌間距為L，左端接一電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源。一質(zhì)量為m、電阻為R的導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)體框放置并接觸良好。閉合開關(guān)S，導(dǎo)體棒從靜止開始運動．忽略一切阻力和導(dǎo)體框的電阻，平行軌道足夠長。
（1）計算當(dāng)導(dǎo)體棒速度為v時回路中的電流大小，并求出導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時的速度；
（2）計算閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒由靜止開始到達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中，回路產(chǎn)生的內(nèi)能Q內(nèi)；
（3）如果將導(dǎo)體棒左側(cè)通過輕繩和光滑定滑輪連接質(zhì)量為M的重物（如圖2所示），導(dǎo)體棒向右運動的過程中可以將重物提升一定高度，這就是一種簡化的直流電動機(jī)模型，被提升的重物M即為電動機(jī)的負(fù)載。電動機(jī)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，如果增加負(fù)載，可以通過調(diào)節(jié)導(dǎo)體棒的速度達(dá)到新的穩(wěn)定狀態(tài)。請分析說明這個過程中導(dǎo)體棒的運動情況，并推導(dǎo)穩(wěn)定狀態(tài)時物體勻速上升的速度v1與負(fù)載Mg的函數(shù)關(guān)系式。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：210引用：2難度：0.5
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（1）直流電源的a端是正極還是負(fù)極？
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（3）若開關(guān)先接1，使電容器完全充電；然后將開關(guān)接至2，MN離開導(dǎo)軌時的最大速度的大小。
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發(fā)布：2024/12/17 3:30:1組卷：236引用：4難度：0.7
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