如圖所示，間距為L的光滑平行金屬導軌MN、PQ固定在水平桌面上，電源電動勢為E，內阻為r,電容器電容為C，整個裝置處于豎直方向的勻強磁場中。現(xiàn)將一質量為m的金屬棒沿垂直導軌方向放置于金屬導軌上距離導軌右端x處，并通過一跨過光滑定滑輪的細線與質量為M的物塊相連，調節(jié)滑輪使連接金屬棒的細線與導軌保持平行，在外力作用下系統(tǒng)保持靜止。把開關S接1，可調電阻阻值調為R時，撤去外力，金屬棒恰好保持靜止，重力加速度為g,金屬棒及導軌電阻不計。求：
（1）勻強磁場的磁感應強度B；
（2）若將開關S迅速接2，則金屬棒脫離導軌時電容器所儲存的電能多大。（金屬棒脫離導軌時，物塊M尚未落地，且電容器C亦未被擊穿，結果中磁場磁感應強度用“B”表示）
【答案】（1）勻強磁場的磁感應強度B為，方向豎直向上；
（2）金屬棒脫離導軌時電容器所儲存的電能為。
M
g
（
R
+
r
）
EL
（2）金屬棒脫離導軌時電容器所儲存的電能為
C
B
2
L
2
M
gx
m
+
M
+
C
B
2
L
2
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：87引用：2難度：0.4
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（1）直流電源的a端是正極還是負極？
（2）若用導線將1、2連接讓直流電源供電，MN離開導軌時的最大速度的大??；
（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：143引用：3難度：0.4 -
3．如圖甲所示，輕質絕緣細線吊著一質量為m=0.8kg、邊長為L=1m、匝數(shù)n=20、總電阻R=1Ω的正方形線圈．在線圈的中間位置以下區(qū)域分布著垂直紙面向外的磁場，磁感應強度大小隨時間變化關系如圖乙所示（g=10m/s2）．則下列判斷正確的是（ ?。?br />
發(fā)布：2024/12/17 3:30:1組卷：242引用：4難度：0.7