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)如图所示,一段闭合螺线管套放在光滑水平玻璃棒上,一个光滑水平玻璃板中心沿螺线管的轴线穿过,板足够长,质量为M的条形磁铁放在板上螺线管管口的一端。现给条形磁铁一个冲量,使条形磁铁以速率v0穿过螺线管,条形磁铁穿出螺线管时的速率为v0,螺线管的质量为M

求条形磁铁穿过螺线管的过程中螺线管产生的热量。

Q= Mv02


解析:

以磁铁和螺线管为系统,系统所受合外力为零,所以系统动量守恒,则:

Mv0=M·(                               ①

解得,磁铁穿出螺线管后,螺线管的速度

v=v0

系统相互作用的过程中,系统减少的动能转化为电能,再转化为内能,由能的转化和守恒定律有:

Q=Mv02-M(v0)2-·(M)v2                                             

v=v0代入求得Q= Mv02

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一段闭合螺线管套放在光滑水平玻璃棒上,一个光滑水平玻璃板中心沿螺线管的轴线穿过,板足够长,质量为M的条形磁铁放在板上螺线管管口的一端.现给条形磁铁一个冲量,使条形磁铁以速率v0穿过螺线管,条形磁铁穿出螺线管时的速率为
3
4
v0,螺线管的质量为
1
2
M.
(1)试分析、论述相互作用过程中磁铁和螺线管的受力情况与运动情况.
(2)求条形磁铁穿过螺线管的过程中螺线管产生的热量.

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科目:高中物理 来源: 题型:

分析下列实验情况有感应电流产生的是(  )
A、精英家教网
如图所示,一段导体ab在水平金属框架上向左移动
B、精英家教网
如图所示,闭合线圈abcd在匀强磁场中以MM'为轴转动
C、精英家教网
如图所示,闭合线圈abcd在匀强磁场中以NN'为轴转动
D、精英家教网
如图所示,闭合线圈abcd 在足够大的匀强磁场中向右移动

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示,一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动,从线圈平面与磁场方向平行时开始计时,则在
π
这段时间内(  )
A、线圈中的感应电流一直在减小
B、线圈中的感应电流先增大后减小
C、穿过线圈的磁通量一直在减小
D、穿过线圈的磁通量的变化率先减小后增大

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科目:高中物理 来源:黄冈市部分重点中学2007年高考冲刺物理模拟试题(三) 题型:038

如图所示,一段闭合螺线管套放在光滑水平玻璃棒上,一个光滑水平玻璃板中心沿螺线管的轴线穿过,板足够长,质量为M的条形磁铁放在板上螺线管管口的一端.现给条形磁铁一个冲量,使条形磁铁以速率v0穿过螺线管,条形磁铁穿出螺线管时的速率为v0,螺线管的质量为M

(1)试分析、论述相互作用过程中磁铁和螺线管的受力情况与运动情况.

(2)求条形磁铁穿过螺线管的过程中螺线管产生的热量.

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