题目内容
2.| A. | 金属环最终会静止在O1点的正下方 | |
| B. | 金属环在整个过程中产生的焦耳热是mgL | |
| C. | 金属环在整个过程中产生的焦耳热是$\frac{1}{2}$mg(L+2r) | |
| D. | 金属环在整个过程中产生的焦耳热是mg(L+r) |
分析 根据感应电流产生条件,只有环进入或离开磁场时,才会产生焦耳热,当环只能在磁场中运动时,即不会产生焦耳热,从而动能的减小,即为产生焦耳热.
解答 解:环在进或出磁场时,因切割磁感线,从而产生焦耳热;当环整体在磁场中运动时,环不会离开磁场,因此也不会产生焦耳热;由几何关系可知,该过程中环的上边缘恰好位于磁场的边界时,与开始时相比环的重心下降的高度h=$\frac{1}{2}$(L+2r).
由能量守恒定律,则有:在整个运动过程中产生的焦耳热Q,即为减小的机械能;
因此Q=mgh=$\frac{1}{2}$mg(L+2r),故C正确,ABD错误.
故选:C.
点评 该题考查机械能守恒定律的应用,注意其守恒的条件,掌握焦耳热的产生的条件,理解能量守恒定律的应用.注意环不再出磁场时,就没有焦耳热产生是解题的关键.
练习册系列答案
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12.
如图,虚线a、b、c为电场中三个等势面,相邻等势面之间的电势差相等,实线为一带正电粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、Q为轨迹上的两点,则( )
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13.以下说法正确的是( )
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10.
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| B. | 电流表、电压表示数都变小 | |
| C. | 滑动变阻器R2的电功率先变大后变小 | |
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| C. | 超重且机械能增加 | D. | 超重且机械能减少 |