如圖(a)所示,兩根電阻不計的平行長直金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi),導(dǎo)軌間距為L;兩根長度均為L、質(zhì)量均為m、電阻均為r的相同的導(dǎo)體棒M、N靜置于導(dǎo)軌上,兩棒相距x0;整個裝置處于豎直向下的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度大小為B,從t=0開始,給導(dǎo)體棒M施加一平行于導(dǎo)軌的外力F,使導(dǎo)體棒M在0~t0內(nèi)以加速度a=μg做勻加速運動,導(dǎo)體棒N在t0時刻(t0未知)開始運動,F(xiàn)隨時間變化的規(guī)律如圖(b)所示。棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)均為μ(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力),運動過程中兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好。重力加速度大小為g。

(1)求t0時刻導(dǎo)體棒M的速度;
(2)求2t0時刻外力F的大?。?br />(3)若2t0時刻導(dǎo)體棒M的速度為v,求此時兩棒間的距離。
【考點】動量定理在電磁感應(yīng)問題中的應(yīng)用;單桿在導(dǎo)軌上有外力作用下切割磁場的運動問題;電磁感應(yīng)過程中的動力學(xué)類問題;電磁感應(yīng)過程中的電路類問題.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:147引用:4難度:0.4
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