四川省2024年高中2021级[六市三诊]第三次诊断性考试物理

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四川省2024年高中2021级[六市三诊]第三次诊断性考试物理试卷答案

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的夹角为θ,两导轨14.(14分)如图所示,间距为d、足够长的平行金属导轨MQ、NP与水平面的夹角为,两导轨处为ad、足够长的平行金属导上端通过开关SS可在磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中;导轨上端通过开关S可以方向垂直于导轨平为分别与电源E(内阻为r)、电阻R和电容器C相连。金属棒ab质量为m、长度为d,置于导轨上与导轨垂直且始终接触良好。已知重力加速度为g,金属棒与导轨电阻不计,电容器的击穿电压为U。(1)若导轨光滑,现将开关S置于“1”位置,金属棒由静止释放一段时间后恰好做匀速运动(金属棒已达到稳定状态),求此时金属棒的速度大小;(2)若金属棒ab与导轨间的动摩擦因数为μ,现将开关S置于“2”位置,求金属棒由静止释放,后沿导轨下滑的最大速度;(3)若导轨光滑,现将开关S置于“3”位置,为保证电容不被击穿,求金属棒由静止释放后沿轨道运动的最大距离l。

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