如圖1所示，固定于水平面的U形導體框處于豎直向下、磁感應強度為B的勻強磁場中，導體框兩平行導軌間距為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的導體棒ab垂直導體框放置并接觸良好。閉合開關S，導體棒從靜止開始運動．忽略一切阻力和導體框的電阻，平行軌道足夠長。
（1）計算當導體棒速度為v時回路中的電流大小，并求出導體棒達到穩(wěn)定狀態(tài)時的速度；
（2）計算閉合開關后，導體棒由靜止開始到達到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中，回路產(chǎn)生的內(nèi)能Q內(nèi)；
（3）如果將導體棒左側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模型，被提升的重物M即為電動機的負載。電動機達到穩(wěn)定狀態(tài)后，如果增加負載，可以通過調(diào)節(jié)導體棒的速度達到新的穩(wěn)定狀態(tài)。請分析說明這個過程中導體棒的運動情況，并推導穩(wěn)定狀態(tài)時物體勻速上升的速度v1與負載Mg的函數(shù)關系式。
【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：205引用：2難度：0.5
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（1）直流電源的a端是正極還是負極？
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（3）若開關先接1，使電容器完全充電；然后將開關接至2，MN離開導軌時的最大速度的大小。
發(fā)布：2024/12/29 15:0:2組卷：127引用：3難度：0.4 -
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發(fā)布：2024/12/17 3:30:1組卷：235引用：4難度：0.7
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