题目列表(包括答案和解析)
| kx2 | 2 |
(22分)如图所示,阻值为R的电阻串于光滑的固定在水平面上等边三角形水平导轨OPQ上,导轨在O点断开。磁感应强度为B、方向竖直向下、宽度为d的条形磁场区域与PQ平行,质量为m的导体棒中点接在劲度系数为k的弹簧的一端,弹簧的另一端固定。导体棒始终与PQ平行,且与导轨保持良好接触,弹簧无伸长时,导体棒停于M处,现将导体棒拉至N处后自由释放,若M至顶点O,以及M、N到磁场边沿的距离均为d,导轨和导体棒的阻值忽略不计,求:(提示:弹簧的弹性势能公式为EP=kx2/2,x为弹簧的形变量)
(1)计算导体棒释放后,第一次穿越条形磁场区域过程中,电阻R中通过的电荷量q。
(2)测得导体棒从N处释放后第一次向左通过磁场右边界b时速度为v。,求第一次向右运动穿越磁场区域中电阻R产生的焦耳热Q
(3)经过一定时间后,棒会处于怎样的运动状态,请简要地分析说明。
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