分析 (1)金属环穿过磁场的过程中,产生感应电流,金属环中产生焦耳热,环的机械能减少,当金属环在磁场下方,不再进入磁场时,环的机械能不变,环稳定摆动,由能量守恒定律可以求出产生的焦耳热.
(2)磁场宽度为3L4时,最终圆环在磁场中来回摆动,由能量守恒定律求焦耳热.
解答 解:(1)当环在磁场下方摆动,不再进入磁场时,摆动稳定,金属环中产的焦耳热等于环减少的机械能,
由能量守恒定律得:
金属环在整个过程中产生的焦耳热 Q=mg(L2+L4+r)=mg(3L4+r).
(2)磁场宽度为3L4时,最终圆环在磁场中来回摆动,由能量守恒定律得:
金属环在整个过程中产生的焦耳热 Q′=mg(L2+r).
答:
(1)金属环在整个过程中产生的焦耳热的大小是mg(3L4+r).
(2)金属环在整个过程中产生的焦耳热是mg(L2+r).
点评 环穿过磁场时机械能转化为焦耳热,环减少的机械能就等于环中产生的焦耳热,分析出圆环的最终状态是关键.
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A. | 粒子在电场中做匀变速运动 | |
B. | 图中a处电势最高 | |
C. | 粒子经过Q点动能大于P点动能 | |
D. | 粒子运动经过M、N、P、Q的时间间隔相等 |
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A. | 甲比乙的惯性小 | B. | 甲比乙的惯性大 | ||
C. | 甲和乙的惯性一大 | D. | 无法判定哪个物体惯性大 |
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