河南省南阳市唐河县2024年春期期终阶段性文化素质监测八年级物理

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河南省南阳市唐河县2024年春期期终阶段性文化素质监测八年级物理试卷答案

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15.(18分)如图甲所示,绝缘水平面上固定着两根足够长的光滑金属导轨PQ、MN,相距为L=0.5m,ef右侧导轨处于匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下,磁感应强度B的大小如图乙变化.开始时ab棒和cd棒锁定在导轨如图甲位置,ab棒与cd棒和ef平行,ab棒离水平面高度为h=0.2m,ab棒的质量为m1=0.2kg,,有效电阻R1=0.05,cd棒的质量为m2=0.1kg,,有效电阻为R2=0.15.(设a、b棒在运动过程始终与导轨垂直,两棒与导轨接触良好,导轨电阻和空气阻力不计).问:(1)若cd棒与ef之间的距离为L,则0~1s时间段通过cd棒的电流大小与方向;(2)若cd棒与ef之间的距离足够长且在1s末,仅解除对ab棒的锁定,求从解除锁定开始到停止过程中回路中ab棒产生的热量为多少;(3)若cd棒与ef之间的距离为L且在1s末,同时解除对ab棒和cd棒的锁定,稳定后ab棒和cd棒将以相同的速度做匀速直线运动.试求这一速度和ab棒、cd棒速度相同时,它们之间距离是多大.B/TT12t/s乙

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