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如图所示,两根等高的四分之一光滑圆弧轨道,半径为r、间距为L,图中Oa水平,cO竖直,在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、质量为m...
题目内容:
如图所示,两根等高的四分之一光滑圆弧轨道,半径为r、间距为L,图中Oa水平,cO竖直,在轨道顶端连有一阻值为R的电阻,整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度为B.现有一根长度稍大于L、质量为m、电阻不计的金属棒从轨道的顶端ab处由静止开始下滑,到达轨道底端cd时受到轨道的支持力为2mg.整个过程中金属棒与导轨接触良好,轨道电阻不计,求:
(1)金属棒到达轨道底端cd时的速度大小和通过电阻R的电流;
(2)金属棒从ab下滑到cd过程中回路中产生的焦耳热和通过R的电荷量;
(3)若金属棒在拉力作用下,从cd开始以速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动,则在到达ab的过程中拉力做的功为多少?
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