光滑的平行金属导轨如图所示,轨道的水平部分bcd位于竖直向上的匀

光滑的平行金属导轨如图所示,轨道的水平部分bcd位于竖直向上的匀强磁场中,bc部分的宽度为cd部分宽度的2倍,bccd部分轨道足够长,将质量都为m的金属棒PQ分别置于轨道上的ab段和cd段,P棒位于距水平轨道高为h的地方,放开P棒,使其自由下滑,求P棒和Q棒的最终速度及回路中所产生的电能。

答案

   


解析:

因为P棒的受力长度为Q棒的2倍,所以P棒受到的安培力在任一时刻都是Q棒受力的2倍,设 Q棒受安培力的平均值为F,则P棒所受安培力的平均值为2FPQ棒构成的系统在水平方向上动量不守恒.对PQ棒所构成的系统,有

mvFt = mvpmvQ            

Q棒,有 Ft = mvQ       

PQ两棒的速度不再变化时,vQ = 2vP  

P棒在导轨ab段运动时,其机械能守恒,所以         ④

联立①~④式,解之可得

(2)由能量守恒得

 

相关题目

到水产品市场买鱼时,判断鱼是否新鲜,要看鱼鳃的颜色,
到水产品市场买鱼时,判断鱼是否新鲜,要看鱼鳃的颜色,新鲜鱼鳃的颜色应是( )A. 灰白色 B. 鲜红色 C. 暗红色 D. 白色
学校计划为“我和我的祖国”演讲比赛购买奖品.已知购买3
学校计划为“我和我的祖国”演讲比赛购买奖品.已知购买3个A奖品和2个B奖品共需120元;购买5个A奖品和4个B奖品共需210元.(1)求A,B两种奖品的单价
高尔基说,智慧是珠宝,如果用谦虚谨慎镶边,就会更加绚
高尔基说,智慧是珠宝,如果用谦虚谨慎镶边,就会更加绚烂夺目。可是某大学副教授为了经济利益,用自己掌握的科学知识制造冰毒,给社会造成了
若a,b,c成等比数列,m是a,b的等差中项,n是b,c的等差中项,则
若a,b,c成等比数列,m是a,b的等差中项,n是b,c的等差中项,则   (A)4              (B)3               (C)2                 (D)1
研究性学习小组对教材实验结论 “葡萄糖与新制氢氧化铜反
研究性学习小组对教材实验结论 “葡萄糖与新制氢氧化铜反应生成的红色沉淀是氧化亚铜( Cu 2 O) ” 。提出质疑,他们认为红色沉淀不一定全是氧
设函数f(x)的图像与直线x=a,x=b及x轴所围成图形的面积称为函
设函数f(x)的图像与直线x=a,x=b及x轴所围成图形的面积称为函数f(x)在[a,b]上的面积.已知函数y=sinnx在上的面积为(n∈N*),则函数y=cos3x在[]上的面积为____
读我国某河流(河段)流域示意图及相关资料,回答下列问
读我国某河流(河段)流域示意图及相关资料,回答下列问题。 该河段水系流域面积约13万平方千米,流域内平均降水量为375.3毫米/年。历史上的辽金
对您的热情帮助,我们不胜感激。  
对您的热情帮助,我们不胜感激。  

最新题目