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如图所示,一个质量为m、电阻不计、足够长的光滑U形金属框架MNPQ,位于光滑水平桌面上,分界线OO′分别与平行导轨MN和PQ垂直,两导轨相距L。在OO′的左右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖...
题目内容:
如图所示,一个质量为m、电阻不计、足够长的光滑U形金属框架MNPQ,位于光滑水平桌面上,分界线OO′分别与平行导轨MN和PQ垂直,两导轨相距L。在OO′的左右两侧存在着区域很大、方向分别为竖直向上和竖直向下的匀强磁场,磁感应强度的大小均为B。另有质量也为m的金属棒CD,垂直于MN放置在OO′左侧导轨上,并用一根细线系在定点A。已知,细线能承受的最大拉力为T0 ,CD棒接入导轨间的有效电阻为R。现从t=0时刻开始对U形框架施加水平向右的拉力F,使其从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动。
(1)求从框架开始运动到细线断裂所需的时间t0;
(2)若细线尚未断裂,求在t时刻水平拉力F的大小;
(3)求从框架开始运动到细线断裂的过程中流过回路的电量q。
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