如圖32-9所示,一根很長(zhǎng)的光滑水平軌道,它的一端接一光滑的圓弧形軌道,在水平軌道的上方有一足夠長(zhǎng)的光滑絕緣桿MN,桿上掛一鋁環(huán)P,在弧形軌道上距水平軌道h處,無(wú)初速釋放一磁鐵AA下滑至水平軌道時(shí)恰好沿P環(huán)的中心軸線運(yùn)動(dòng),設(shè)A的質(zhì)量為mP的質(zhì)量為M,求金屬環(huán)P獲得的最大速度和電熱.
;
磁鐵從光滑圓弧形軌道下滑過(guò)程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能從而使磁鐵具有速度,在穿過(guò)鋁環(huán)時(shí),鋁環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電流,磁鐵和鋁環(huán)之間的磁場(chǎng)力使鋁環(huán)加速、磁鐵減速,二者速度相等時(shí)磁場(chǎng)力消失,鋁環(huán)獲得最大速度,這一過(guò)程由磁鐵和鋁環(huán)組成的系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒,損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電熱.
對(duì)磁鐵Amgh=mv12                              
對(duì)磁鐵和鋁環(huán)組成的系統(tǒng):mv1=(M+m)v2        
Q= mv- (M+m)v2                           
聯(lián)立①②③解得:
v2=,Q=
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,在光滑水平面上,依次有質(zhì)量為m,2m,3m……10m的10個(gè)小球,排列成一直線,彼此間有一定的距離,開(kāi)始時(shí)后面的九個(gè)小球是靜止的,第一個(gè)小球以初速度V0向著第二個(gè)小球碰去,結(jié)果它們先后全部粘合到一起向前運(yùn)動(dòng).出于連續(xù)的碰撞,求系統(tǒng)損失的機(jī)械能為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

在驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)里,兩半徑相同的小球質(zhì)量之比=8∶3,實(shí)驗(yàn)記錄紙上,各點(diǎn)(O、M、P、N)位置如圖31所示,其中O點(diǎn)為斜槽末端所系重錘線指的位置,那么,兩球中,__  __球是入射球,碰撞結(jié)束時(shí)刻,兩球的動(dòng)量之比=__________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,質(zhì)量為M=4kg的木板放置在光滑的水平面上,其左端放置著一質(zhì)量為m=2kg的滑塊(視作質(zhì)點(diǎn)),某時(shí)刻起同時(shí)給二者施以反向的力,如圖,已知F1=6N,F(xiàn)2=3N,

適時(shí)撤去兩力,使得最終滑塊剛好可到達(dá)木板右端,且二者同時(shí)停止運(yùn)動(dòng),已知力F2在t2=2s時(shí)撤去,板長(zhǎng)為S=4.5m,g=10m/s2,求
(1)  力F1的作用時(shí)間t1
(2)  二者之間的動(dòng)磨擦因數(shù)μ
(3)   t2=2s時(shí)滑塊m的速度大小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,光滑水平面上,質(zhì)量為2m的小球B連接著輕質(zhì)彈簧,處于靜止;質(zhì)量為m的小球A以初速度v0向右勻速運(yùn)動(dòng),接著逐漸壓縮彈簧并使B運(yùn)動(dòng),過(guò)一段時(shí)間,A與彈簧分離,設(shè)小球A、B與彈簧相互作用過(guò)程中無(wú)機(jī)械能損失,彈簧始終處于彈性限度以內(nèi)。求當(dāng)彈簧被壓縮到最短時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能E

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,水平光滑地面上放置有n個(gè)完全相同的小車,他們的質(zhì)量均為m,其中最后一個(gè)車右上角上放有質(zhì)量為M可以看作質(zhì)點(diǎn)的物塊,物塊和車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)在給第一個(gè)小車作用向右的瞬時(shí)沖量,使其獲得速度V0,設(shè)各小車碰撞后立即粘合在一起。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,物塊最終未掉于地面上。求:
①物塊M在車上發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。
②為使物塊不掉于地面,每個(gè)小車的最小長(zhǎng)度L為多大?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題


⑴小車的最小長(zhǎng)度應(yīng)為多少?最后小物體與小車的共同速度為多少?
⑵小物體在小車上相對(duì)小車滑行的時(shí)間。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,在光滑的水平面上有一輛長(zhǎng)為L=1.0m的凹形滑塊A,在車上有一木塊B(大小不計(jì)),AB的質(zhì)量相等,BA的動(dòng)摩擦因數(shù)為µ=0.05。開(kāi)始時(shí)A是靜止的,B位于A的中央以出速度v=5.0m/s向右運(yùn)動(dòng),假設(shè)BA的前后壁碰撞是完全彈性的,求BA的前后兩個(gè)墻壁最多能相碰的次數(shù)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

在光滑地面上,有一輛裝有平射炮的炮車,平射炮固定在炮車上,已知炮車及炮身的質(zhì)量為M,炮彈的質(zhì)量為m;發(fā)射炮彈時(shí),炸藥提供給炮身和炮彈的總機(jī)械能E0是不變的。若要使剛發(fā)射后炮彈的動(dòng)能等于E0,即炸藥提供的能量全部變?yōu)榕趶椀膭?dòng)能,則在發(fā)射前炮車應(yīng)怎樣運(yùn)動(dòng)?

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案