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如图甲所示,空间存在B=0.5T、方向竖直向下的匀强磁场,MN、PQ是处于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨,间距l=0.2m,在导轨一端连接着阻值为R=0.4Ω的定值电阻,ab是跨接在导轨上质量为m...
题目内容:
如图甲所示,空间存在B=0.5T、方向竖直向下的匀强磁场,MN、PQ是处于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨,间距l=0.2m,在导轨一端连接着阻值为R=0.4Ω的定值电阻,ab是跨接在导轨上质量为m=0.1kg的导体棒。从零时刻开始,通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力,方向水平向左,使其从静止开始沿导轨做加速运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。图乙是拉力F与导体棒ab速率倒数关系图象(F1未知)。已知导体棒ab与导轨的动摩擦因数μ=0.2,除R外,其余部分电阻均不计,不计定滑轮的质量和摩擦,g=10m/s2。
(1)求电动机的额定功率;
(2)若导体棒ab在16s内运动了90m并恰好达到最大速度,求在0~16s内电阻R上产生的焦耳热。
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