Question

（2013·北京石景山一模，23題）（18分）如圖所示，兩條光滑的金屬導(dǎo)軌相距L=lm，其中MN段平行于PQ段，位于同一水平面內(nèi)，NN₀段與QQ₀段平行，位于與水平面成傾角370的斜面內(nèi)，且MNN₀與PQQ₀均在豎直平面內(nèi)。在水平導(dǎo)軌區(qū)域和傾斜導(dǎo)軌區(qū)域內(nèi)分別有垂直于水平面和斜面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B₁和B₂，且B₁=B₂=0．5T。ab和cd是質(zhì)量均為m=0.1kg、電阻均為R=4Ω的兩根金屬棒，ab置于水平導(dǎo)軌上，ab置于傾斜導(dǎo)軌上，均與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。從t=0時(shí)刻起，ab棒在外力作用下由靜止開(kāi)始沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)（ab棒始終在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，且垂直于水平導(dǎo)軌），cd受到F=0．6-0.25t（N）沿斜面向上的力的作用，始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)導(dǎo)軌的電阻。（sin37°=0．6）

　 （1）求流過(guò)cd棒的電流強(qiáng)度I_cd隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系：

　 （2）求ab棒在水平導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)的速度v_ab隨時(shí)間t變化的函數(shù)關(guān)系；

　 （3）求從t=0時(shí)刻起，1.0s內(nèi)通過(guò)ab棒的電荷量q；

（4）若t=0時(shí)刻起，l.0s內(nèi)作用在ab棒上的外力做功為W=16J，求這段時(shí)間內(nèi)cd棒產(chǎn)生的焦耳熱Q_cd。

Answer 1

【答案】見(jiàn)解析

【、解析】