题目内容
如图所示，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地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，则( )
A.磁铁穿过金属环后，二者将先后停下来
B.磁铁将推动金属环一起运动
C.磁铁与金属环的最终速度为
D.整个过程最多能产生热量
v02
BCD
解析：由于电磁感应现象,m所受安培力阻碍磁铁对其的相对运动,安培力水平向右,m做加速运动,而该安培力的反作用力作用于磁铁,磁铁做减速运动,最终两者达到共同速度.整个过程类似于碰撞,可以将力学中的子弹打击木块的模型迁移过来.根据动量守恒：m·0+Mv0=(M+m)v共,即v共=
;在此过程中损失的机械能全部转化为热能,Q=ΔE=-(M+m)v共2+Mv02=-
+
Mv02=
v02.所以正确选项为B、C、D.
练习册系列答案
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如图所示，一根足够长的两端开口的粗细均匀的直管，竖直插入很大的水银槽中．有个质量不计的横截面积S=1cm2的活塞A，在管中封闭一段长L=10cm的理想气体．开始时A处于静止状态．现在用力F竖直向上缓慢拉动活塞A，不计管壁对A的摩擦．当F=2N时，A再次静止．设整个过程中环境温度不变，外界大气压p0=1.0×105Pa（约为75cmHg），求：
（2008?浦东新区模拟）如图所示，一根足够长轻绳绕在半径为R的定滑轮上，绳的下端挂一质量为m的物体．物体从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t定滑轮的角速度为ω，此时物体的速度大小为
D.整个过程最多能产生热量