题目内容
【题目】如图所示,光滑弧形轨道和一足够长的光滑水平轨道相连,水平轨道上方有一足够长的金属杆,杆上挂有一光滑螺线管A.在弧形轨道上高为h的地方,无初速度释放一磁铁B(可视为质点),B下滑至水平轨道时恰好沿螺线管A的中心轴运动,设A、B的质量分别为M、m , 若最终A、B速度分别为vA、vB.
(1)螺线管A将向哪个方向运动?
(2)全过程中整个电路所消耗的电能.
【答案】
(1)
磁铁B向右运动时,螺线管中产生感应电流,感应电流产生电磁驱动作用,使得螺线管A向右运动;
(2)
全过程中,磁铁减少的重力势能转化为A、B的动能和螺线管中的电能,故 ,所以即
【解析】利用能量守恒观点解决电磁学问题是很重要的一种方法,同时也能使问题简化。
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