益卷 陕西省2023~2024学年度九年级第一学期课后综合作业(一)1物理C(苏科版)答案

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15.(17分)如图所示,有形状为“=”的光滑行导轨MQ和NP水放置,其中宽轨间距为2d,窄轨间距为d,轨道足够长。NM1右侧均为绝缘材料,其余为金属导轨,NoN1=MM=d。MN间接有一电阻阻值为r。金属棒ab质量为m、长度为2d、电阻阻值为2r,在水向右、大小为F的恒力作用下,从静止开始加速,离开宽轨前,速度已达最大值。金属棒滑上窄轨瞬间,迅速撤去力F。cdf是质量为m、电阻阻值为r、三边长度均为d的“U”形金属框,如图放在绝缘导轨上。以f点所在处为坐标原点O,沿fP方向建立坐标轴Ox。整个空间存在竖直向上的磁场,cf左侧为磁感应强度为B。的匀强磁场,cf右侧磁感应强度分布规律B=Bo十kx(x≥0),其中k>0,金属导轨电阻不计,αb棒、金属框与导轨始终接触良好。0)M。(1)求ab棒在宽轨上运动的最大速度um,及刚滑上窄轨时ab两端电压Uab;(2)求αb棒运动至与金属框碰撞前瞬间的速度大小v1;(3)若αb棒与金属框碰撞后连接在一起,求金属框静止时f端的位置坐标x。娄底物理试题(一中版)第8页(共8页)
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