热门试卷

13.如图所示，ab、cd为平行无限长直导轨，导轨间距为L，导轨与水平面存在倾角，导轨ef以上部分光滑，ef以下部分粗糙，ac之间连有阻值为R的定值电阻，ef以下区域存在垂直斜面的匀强磁场，磁感应强度大小为B，现有一阻值为r的金属杆水平放置在导轨光滑段上，金属杆与ef高度差为h，将金属杆从上述位置静止释放，已知金属杆与导轨粗糙部分之间的滑动摩擦因数，不计导轨电阻，结合以上信息回答下列问题：

（1）金属杆进入粗糙部分导轨瞬间的加速度为多少？

（2）写给出速度与位移的函数关系式，令ef所在位置为初始位置，取沿斜面向下为正方向。

（3）金属杆在进入导轨粗糙部分后经过位移为，求可能的数值。

如图所示，间距为L、电阻为零的U形金属竖直轨道，固定放置在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直竖直轨道平面。竖直轨道上部套有一金属条bc，bc的电阻为R，质量为2m，可以在轨道上无摩擦滑动，开始时被卡环（图中未画出卡环）卡在竖直轨道上处于静止状态。在bc的正上方高H处，自由落下一质量为m的绝缘物体，物体落到金属条上之前的瞬问，卡环立即释放，两者粘在一起加速下落。设金属条与导轨的摩擦和接触电阻均忽略不计，竖直轨道足够长。

求：

（1）金属条开始下落时的初速度的大小；

（2）金属条在加速下落过程中，加速度a = 时，金属条中电流强度I的大小；

（3）金属条下落h时，恰好达到最大速度，求在这一过程中感应电流产生的热量。