如圖甲所示，MN、PQ是足夠長、粗糙的水平導(dǎo)軌，導(dǎo)軌平行且間距l(xiāng)=1m,PM間連接阻值R=3Ω的定值電阻和理想電壓表?。整個裝置處于垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間均勻增大，關(guān)系式為B=0.5t（T）。t=0時刻，將一根質(zhì)量m=0.25kg、阻值r=1Ω的金屬棒ab放置在距離PM為d=1m的導(dǎo)軌上，t=10s時金屬棒ab即將沿導(dǎo)軌滑動。如圖乙所示，然后將整個裝置左端抬高，使導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=37°并固定，保持磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=2T不變，磁場方向仍垂直導(dǎo)軌平面向下，讓金屬棒ab沿導(dǎo)軌由靜止開始滑動。導(dǎo)軌的電阻均不計，金屬棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g=10m/s2，sin37°=0.6。求：
（1）金屬棒ab與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ；
（2）圖乙中，電壓表?的最大示數(shù)是多少；
（3）圖乙中，金屬棒ab沿導(dǎo)軌運(yùn)動x=4m的過程中（金屬棒ab的速度已穩(wěn)定），電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：33引用：3難度：0.3
相似題
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1．半徑為R的金屬圓環(huán)水平固定，電阻忽略不計。圓環(huán)內(nèi)存在與環(huán)面垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。導(dǎo)體棒長為L（L＞2R），其單位長度電阻值為r。圖（a）中導(dǎo)體棒與圓環(huán)相切于O1點(diǎn)，t=0時刻起，從圖示位置以速度v勻速向右運(yùn)動，棒始終與速度方向垂直。圖（b）中導(dǎo)體棒與圓環(huán)相切于O2點(diǎn)，t=0時刻起，以O(shè)2點(diǎn)為軸從圖示位置起在水平面內(nèi)順時針勻速轉(zhuǎn)過180°，角速度為ω；導(dǎo)體棒掃過整個環(huán)面時與環(huán)接觸良好。
（1）分析說明圖（a）中導(dǎo)體棒掃過整個環(huán)面過程中流過導(dǎo)體棒的電流變化情況；
（2）求圖（b）中導(dǎo)體棒兩端產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E與時間t的關(guān)系式；
（3）若圖（a）、圖（b）中導(dǎo)體棒掃過整個環(huán)面所用時間相同，試比較兩種情況中導(dǎo)體棒運(yùn)動到虛線（圓環(huán)上直徑位置）處，流過兩導(dǎo)體棒的感應(yīng)電流大小。發(fā)布：2024/12/30 1:0:6組卷：98引用：2難度：0.7 -
2．如圖甲所示，在水平面上有一豎直向下的足夠?qū)挼木匦蝿驈?qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.2T，區(qū)域長度L=3m,在緊靠磁場的左邊界處的水平面上放置一正方形線框，匝數(shù)n=10，邊長a=1m,線框電阻R=1Ω，質(zhì)量m=1kg?，F(xiàn)在線框上作用一水平恒力F，使線框從靜止開始向右進(jìn)入磁場中，已知恒力F的大小為10N，線框與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，整個線框完全進(jìn)入磁場前已經(jīng)勻速運(yùn)動，g=10m/s2。當(dāng)線框剛?cè)窟M(jìn)入磁場開始計時，磁場即以如圖乙所示規(guī)律變化。下列說法正確的是（ ?。?br />
發(fā)布：2024/12/29 23:30:1組卷：144引用：3難度：0.5 -
3．如圖，空間某區(qū)域內(nèi)存在沿水平方向的勻強(qiáng)磁場，一正方形閉合金屬線框自磁場上方某處釋放后穿過磁場，整個過程線框平面始終豎直，線框邊長小于磁場區(qū)域上下寬度。以線框剛進(jìn)入磁場時為計時起點(diǎn)，下列描述線框所受安培力F隨時間t變化關(guān)系的圖中，不正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：231引用：3難度：0.7
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