水平面內(nèi)有一電阻不計的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距L=0.4m,在導(dǎo)軌上MN左側(cè)區(qū)域存在垂直導(dǎo)軌平面向下的磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2.5T。兩根電阻分別為R1=1Ω、R2=3Ω的金屬棒AB、CD垂直導(dǎo)軌置于MN左側(cè)的導(dǎo)軌上。開始時兩棒均靜止，現(xiàn)用一垂直于棒AB的水平向右外力拉動棒AB，使其向右運(yùn)動：
（1）當(dāng)AB棒在磁場中向右運(yùn)動時，判斷回路中的感應(yīng)電流方向和CD棒的運(yùn)動方向；
（2）設(shè)AB棒在磁場中向右運(yùn)動一段距離過程中，安培力對AB棒做功為WAB，安培力對CD棒做功為WCD，試從功和能量轉(zhuǎn)化關(guān)系的角度分析并比較WAB與WCD的大小；
（3）當(dāng)AB棒運(yùn)動到MN右側(cè)后某時刻撤去外力（CD棒還在磁場中），此時AB棒速度大小v1=5m/s,CD棒速度大小v2=2m/s,求此時AB棒上的熱功率PAB；
（4）在第（3）問情景中，請分析并描述此時刻之后AB、CD棒的運(yùn)動情況。
【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：81引用：1難度：0.5
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1．如圖所示，水平放置的平行光滑軌道上有可自由移動的金屬棒PQ、MN，當(dāng)PQ在外力作用下運(yùn)動時，MN在磁場力作用下向左運(yùn)動，則PQ所做的運(yùn)動可能是（ ）發(fā)布：2024/12/29 14:0:1組卷：232引用：14難度：0.5 -
2．電磁軌道炮是利用磁場對通電導(dǎo)體的作用使炮彈加速的，其簡化原理示意圖如圖丙所示。假設(shè)圖中直流電源電動勢為E=45V（內(nèi)阻不計），電容器的電容為C=22F。兩根固定于水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌間距為l=1m,電阻不計。炮彈可視為一質(zhì)量為m=2kg,電阻為R=5Ω的金屬棒MN，垂直放在兩導(dǎo)軌間處于靜止?fàn)顟B(tài)，并與導(dǎo)軌良好接觸。導(dǎo)軌間存在垂直于導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T的勻強(qiáng)磁場。接通電路后MN開始向右加速運(yùn)動，經(jīng)過一段時間后回路中電流為零，MN達(dá)到最大速度，之后離開導(dǎo)軌。求：
（1）直流電源的a端是正極還是負(fù)極？
（2）若用導(dǎo)線將1、2連接讓直流電源供電，MN離開導(dǎo)軌時的最大速度的大??；
（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。
發(fā)布：2024/12/29 15:0:2組卷：127引用：3難度：0.4 -
3．如圖甲所示，輕質(zhì)絕緣細(xì)線吊著一質(zhì)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(yīng)強(qiáng)度大小隨時間變化關(guān)系如圖乙所示（g=10m/s2）．則下列判斷正確的是（ ）
發(fā)布：2024/12/17 3:30:1組卷：235引用：4難度：0.7
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