两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在一个固定
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/14 07:46:26
两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在一个固定
两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在
两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端,金属棒和导轨接触良好,导轨所在平面与磁感应强度为B 的匀强磁场垂直,如图所示.除电阻R 外其余电阻不计.现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放.则
A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度g
B.金属棒向下运动时,流过电阻R 的电流方向为a→b
C.金属棒的速度为v时.所受的安培力大小为
D.电阻R 上产生的总热量等于金属棒重力势能的减少
我想知道这个过程中的能量是如何变化的?
两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距为L ,底端接阻值为R 的电阻.将质量为m的金属棒悬挂在一个固定
看不到图,我说下大概意思
金属棒一开始降落时,速度为零,所以加速度为g
之后速度向下增加,由于受到安培力和弹簧拉力,合力减小,这个过程中,重力势能转变成了热能,弹簧的势能还有棒子的动能.
当合力减小到零时,由于还有向下的速度,所以棒子继续向下运动,棒子开始受到向上的合力,加速度向上,速度开式减小,一直减小到零,这个过程中,是物体的动能和这个过程里重力势能的减小转变成了热能和弹簧增加的势能.
之后棒子开式上升,加速度向上,但是合力一直减小,直到合力为零的过程中,是弹簧的弹性势能转变成热能,棒子增加的势能和增加的动能.
在之后,棒子继续上升,但是合力向下了,速度减小一直到再次为零(位置为初始位置略低),这个过程中,是弹簧的势能与动能,转变成了棒子势能的增加,以及热能.
在之后就是循环了.只不过之后每次的最低点都比上一次高,最高点都比上一次低,最终停在平衡位置,也就是重力和弹力相等的位置.
总的来说,R上产生的热量和弹簧变形所存储的势能,全部来自物体重力势能的减少量.所以D不对
当金属棒第一次向下运动的时候是重力势能转化为弹簧的弹性势能、动能和克服安培力做的功(电流产生的焦耳热或者说是内能),当向上的弹力和安培力等于重力时动能最大,再向下运动就是重力势、能动能转化为弹性势能和内能。
当金属棒第一次向上运动的时候是弹簧的弹性势能转化为金属棒的重力势能和克服安培力做的功(这个过程直到恢复到弹簧的原长)……
这个过程有能量损失,都是以内能的形式散失掉了。
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当金属棒第一次向下运动的时候是重力势能转化为弹簧的弹性势能、动能和克服安培力做的功(电流产生的焦耳热或者说是内能),当向上的弹力和安培力等于重力时动能最大,再向下运动就是重力势、能动能转化为弹性势能和内能。
当金属棒第一次向上运动的时候是弹簧的弹性势能转化为金属棒的重力势能和克服安培力做的功(这个过程直到恢复到弹簧的原长)……
这个过程有能量损失,都是以内能的形式散失掉了。
最终金属棒静止,重力等于弹力。
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