题目内容
在光滑水平面上放置一宽度为D,电阻不计的光滑固定金属导轨,在直导轨所在的有限区域内存在垂直导轨向下的匀强磁场。垂直导轨横放着质量分别为mA、mB电阻均为R的导体棒A、B,在B的右侧金属导轨中间放一内有炸药的物体C,当物体C内的炸药爆炸,使物体C分裂成两部分,质量为m1的部分沿桌面并垂直金属棒B向右飞出,另一块质量为m2的与B金属棒碰撞后粘合,使金属导体棒A经过t时间刚好达到最大速度并离开磁场,并沿接有小圆弧的与水平成θ的金属导轨上升,上升的最大高度为H(设没有能损失)。求
(1)炸药爆炸时释放的能量至少为多少?
(2)A金属导体棒在t时间内产生的热量为多少?
(3)作出A导体自开始运动至运动到最高点的过程的大致速度时间图象。![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241158083624147.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241158083781928.gif)
(1)炸药爆炸时释放的能量至少为多少?
(2)A金属导体棒在t时间内产生的热量为多少?
(3)作出A导体自开始运动至运动到最高点的过程的大致速度时间图象。
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241158083624147.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241158083781928.gif)
(1)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824115808393938.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824115808409955.gif)
(3)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241158084402707.jpg)
C爆炸过程动量守恒得:m1v1=m2v2
能量守恒得:![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824115808487674.gif)
BC碰撞过程动量守恒得:m2v2=(m2+mB)vB
ABC相互作用过程动量守恒:m2v2=(m2+mB+mA)vA
A上升过程机械能守恒得:![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824115808503625.gif)
A上产生的热量为:
综上所得:![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824115808393938.gif)
图见下
能量守恒得:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824115808487674.gif)
BC碰撞过程动量守恒得:m2v2=(m2+mB)vB
ABC相互作用过程动量守恒:m2v2=(m2+mB+mA)vA
A上升过程机械能守恒得:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824115808503625.gif)
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![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241158085181060.gif)
综上所得:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824115808393938.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824115808409955.gif)
图见下
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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