如圖所示,質量為m=100g的鋁環,用細線懸掛起來,環*距地面高度h=0.8m,有一質量為M=200g的小磁...
問題詳情:
如圖所示,質量為m=100g的鋁環,用細線懸掛起來,環*距地面高度h=0.8m,有一質量為M=200g的小磁鐵(長度可忽略),以v0=10m/s的水平速度*入並穿過鋁環,落地點距鋁環原位置的水平距離為l=3.6m,則磁鐵與鋁環發生相互作用時(小磁鐵穿過鋁環後的運動看做平拋運動):
(1)鋁環向哪邊偏斜?
(2)若鋁環在磁鐵穿過後速度為v′=2m/s,在磁鐵穿過鋁環的整個過程中,環中產生了多少電能?(g=10m/s2)
【回答】
解:(1)當磁鐵穿過鋁環時,根據楞次定律可知鋁環將受到安培力作用,此安培力阻礙磁鐵與鋁環間的相對運動,所以鋁環向右偏斜.
(2)設磁鐵穿過鋁環的速度大小為v.
磁鐵穿過鋁環後做平拋運動,則得:
h=,得 t==s=0.4s
所以有 v===9m/s
根據能量守恆定律得:E電=﹣﹣=×0.2×(102﹣92)﹣=1.7J
知識點:專題八 電磁感應
題型:綜合題