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某同学用如图所示的装置研究电磁阻尼现象.ACDE、FGHI为相互平行的轨道,两轨道均在竖直平行内,AC、FG段是半径为r的四分之一圆弧,CDE、GHI段在同一水平面内,CG连线与轨道垂直,两轨道间距为...
题目内容:
某同学用如图所示的装置研究电磁阻尼现象.ACDE、FGHI为相互平行的轨道,两轨道均在竖直平行内,AC、FG段是半径为r的四分之一圆弧,CDE、GHI段在同一水平面内,CG连线与轨道垂直,两轨道间距为L,在E、I端连接阻值为R的定值电阻,一长度也为L、质量为m的金属导棒固定在轨道上紧靠A、F端,导棒与导轨垂直并接触良好,导棒的电阻也为R,其它电阻不计,整个轨道处在竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度大小为B,闭合电键k,让导棒由静止释放,导带在下滑过程中始终与导轨接触良好,当导棒运动到与CG重合时,速度大小为v,导棒最终静止在水平轨道DE、HI段某处,电阻R上产生的热量为Q,轨道DE、HI段粗糙且足够长、其它部分光滑,重力加速度为g,求:
(1)导棒运动到与CG重合时,通过定值电阻R的电量;
(2)导棒运动到与CG正合时,导棒的加速度大小;
(3)若断开电键K,再让导棒从轨道上紧靠F、A处由静止释放,则导棒在HI、DE段滑行的距离是电键闭合时,导棒滑下在HI、DE段滑行的距离的多少倍?
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