2024年全国普通高等学校招生统一考试 JY高三·A区专用·模拟卷(三)3物理X答案

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100所名校高考模拟金典卷·物理(二)新高考JD·物理-FJ16.【拔高题】(16分)如图所示,两平行金属导轨固定于水平面(纸面)内,导轨间距为L,左端连有一阻值为R的电阻。一根质量为、有效电阻也为R的金属杆置于导轨上,金属杆右侧存在一磁感应强度大小为B、方向竖直向下的匀强磁场区域。给金属杆一个大小为I的瞬时冲量使它水平向右运动,它从左边界进入磁场区域,经过时间t,到达磁场区域右边界(图中虚线位置)时速度为进入磁场时的一半。金属杆与导轨始终保持垂直且接触良好,它们之间的动摩擦因数为4。除左端所连电阻和金属杆电阻外,其他电阻忽略不计,重力加速度为g。求:(1)金属杆刚进入磁场区域时的速度大小。(2)金属杆刚进入磁场区域时的加速度大小。(3)在滑过磁场区域的过程中,金属杆上产生的焦耳热。