题目内容

(1)当系统稳定时,两导体的速度各位多大?
(2)从开始到稳定,系统中产生的热量为多少?
分析:(1)ab棒做减速运动,cd棒做加速运动,当两者速度相等时,两导体棒组成的系统稳定,在整个过程中两导体棒组成的系统所受合外力为零,系统动量守恒,由动量守恒定律可以求出它们稳定时的速度.
(2)在整个过程中,系统要克服安培力做功,安培力做功转化为系统的内能,由能量守恒定律可以求出系统产生的热量.
(2)在整个过程中,系统要克服安培力做功,安培力做功转化为系统的内能,由能量守恒定律可以求出系统产生的热量.
解答:解:(1)两导体棒组成的系统动量守恒,由动量守恒定律得:mv=2mv′,
解得系统稳定时的速度为:v′=
;
(2)在整个过程中,由能量守恒定律得:
mv2=
×2m×v′2+Q,
解得,系统产生的热量:Q=
mv2;
答:(1)当系统稳定时,两导体的速度相等,都是
;
(2)从开始到稳定,系统中产生的热量为
mv2.
解得系统稳定时的速度为:v′=
v |
2 |
(2)在整个过程中,由能量守恒定律得:
1 |
2 |
1 |
2 |
解得,系统产生的热量:Q=
1 |
4 |
答:(1)当系统稳定时,两导体的速度相等,都是
v |
2 |
(2)从开始到稳定,系统中产生的热量为
1 |
4 |
点评:本题考查了求系统稳定时的速度、系统产生的热量,分析清楚运动过程,应用动量守恒定律与能量守恒定律即可正确解题.

练习册系列答案
相关题目

π |
2 |
A、在t=1s时刻电流表的示数为
| ||||
B、导体棒两端的最大电压为1V | ||||
C、单位时间内电阻R上产生的焦耳热为0.25J | ||||
D、从t=0至t=3s的时间内水平外力所做的功为0.75J |