如图所示.固定的光滑金属导轨间距为L.导轨电阻不计.上端A.b间接有阻值为R的电阻.导轨平面与水平面的夹角为.且处在磁感应强度大小为B.方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中.质量为m.电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上.初始时刻.弹簧恰处于自然长度.导体棒具有沿轨道向上的初速度.整个运动过程中.导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.已知重� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，固定的光滑金属导轨间距为L，导轨电阻不计，上端A.b间接有阻值为R的电阻，导轨平面与水平面的夹角为，且处在磁感应强度大小为B.方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中，质量为m、电阻为r的导体棒与固定弹簧相连后放在导轨上。初始时刻，弹簧恰处于自然长度，导体棒具有沿轨道向上的初速度，整个运动过程中，导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触。已知重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，弹簧的中心轴线与导轨平行。

（1）求初始时刻通过电阻R的电流I的大小和方向及此时导体棒的加速度a的大小；

（2）导体棒最终静止时弹簧的弹性势能为，求导体棒从开始运动直到停止的过程中，电阻R上产生的焦耳热Q；

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（2）若导体棒与斜面间无挤压，则施加的磁场方向如何？则磁感应强度B2为多大？

（3）沿什么方向施加匀强磁场可使磁感应强度最小？最小值B3为多少？

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B．在t2～t3时间内，线圈A、B相互排斥

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