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如图所示,宽L=0.4m、足够长的金属导轨MN和放在倾角为θ=30°的斜面上,在N和之间连接一个R=1Ω的定值电阻,在处放置一根与导轨垂直、质量m=0.8kg、电阻r=1Ω的金属杆,杆和导轨间的动摩拖...
题目内容:
如图所示,宽L=0.4m、足够长的金属导轨MN和放在倾角为θ=30°的斜面上,在N和之间连接一个R=1Ω的定值电阻,在处放置一根与导轨垂直、质量m=0.8kg、电阻r=1Ω的金属杆,杆和导轨间的动摩拖因数,导轨电阻不计,导轨处于磁感应强度B=10T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中,用轻绳通过定滑轮将电动小车与杆的中点相连,滑轮与杆之间的连线平行于斜面,开始时小车位于滑轮正下方水平面上的P处(小车可视为质点),滑轮离小车的高度H=0.8m.启动电动小车,使之沿PS方向以v=1m/s的速度匀速前进,当杆滑到位置时的加速度a=4m/s2,与之间的距离d=0.2m.求:
(1)杆通过时的速度大小;
(2)杆在时,轻绳的拉力大小;
(3)上述过程中,若拉力对杆所做的功为4.544J,求地阻R上的平均电功率.
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