如下图所示,一根足够长的水平滑杆SS′上套有一质量为m的光滑金属圆环,在滑杆的正下方与其平行放置一足够长的光滑水平的木制轨道PP′,PP′穿过金属环的圆心.现使质量为M的条形磁铁以水平速度v0沿木制轨道向右运动,设磁铁与圆环的最后速度分别为vM和vm,则 A.磁铁穿过金属环后,两者将先后停下来 B.圆环可能获得的最大速度为 C.一定有vM>v 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如下图所示,一根足够长的水平滑杆SS′上套有一质量为m的光滑金属圆环,在滑杆的正下方与其平行放置一足够长的光滑水平的木制轨道PP′,PP′穿过金属环的圆心.现使质量为M的条形磁铁以水平速度v₀沿木制轨道向右运动,设磁铁与圆环的最后速度分别为v_M和v_m,则( )

A.磁铁穿过金属环后,两者将先后停下来

B.圆环可能获得的最大速度为

C.一定有v_M>v_m

D.可能有v_M<v_m

解析:

M与m通过磁场相互作用,M做减速运动,m做加速运动,类似力学中的完全非弹性碰撞,最终两者速度相同.系统动量守恒Mv₀=(M+m)v,共同速度v=.系统的机械能减少,转化为电能(内能).选B.

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[　　]

A．磁铁穿过金属环后，二者将先后停下来

B．圆环可能获得的最大速度为

C．磁铁与圆环系统损失的动能可能为

D．磁铁与圆环系统损失的动能可能为

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A．

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B．

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D．

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