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如图所示,一质量m=0.5kg的“日”字形匀质导线框“abdfeca”静止在倾角α=37°的粗糙斜面上,线框各段长ab=cd=ef=ac=bd=ce =df=L=0.5m,ef与斜面底边重合,线框与斜...
题目内容:
如图所示,一质量m=0.5kg的“日”字形匀质导线框“abdfeca”静止在倾角α=37°的粗糙斜面上,线框各段长ab=cd=ef=ac=bd=ce =df=L=0.5m,ef与斜面底边重合,线框与斜面间的动摩擦因数μ=0.25,ab、cd、ef三段的阻值相等、均为R=0.4Ω,其余部分电阻不计。斜面所在空间存在一有界矩形匀强磁场区域GIJH,其宽度GI=HJ=L,长度IJ>L,IJ平行于ef,磁场垂直斜面向上,磁感应强度B=1T。现用一大小F=5N、方向沿斜面向上且垂直于ab的恒力作用在ab中点,使线框沿斜面向上运动,ab进入磁场时线框恰好做匀速运动。若不计导线粗细,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)ab进入磁场前线框运动的加速度大小a。
(2)cd在磁场中运动时,物体克服安培力做功的功率P。
(3)线框从开始运动到ef恰好穿出磁场的过程中,线框中产生的焦耳热与外力F做功的比值。
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