Question

竖直平面内有一形状为抛物线的光滑曲面轨道,如图12-3-15所示,抛物线方程是y=x²,轨道下半部分处在一个水平向外的匀强磁场中,磁场的上边界是y=a的直线(图中虚线所示),一个小金属环从抛物线上y=b(b＞a)处以速度v沿抛物线下滑,假设抛物线足够长,金属环沿抛物线下滑后产生的焦耳热总量是(　　)

图12-3-15

A.mgb            B.              C.mg(b－a)           D.

Answer 1

D

解析:

小金属环进入或离开磁场时,磁通量会发生变化,并产生感应电流,产生焦耳热;当小金属环全部进入磁场后,不产生感应电流,小金属环最终在磁场中做往复运动,由能量守恒可得产生的焦耳热等于减少的机械能,即