,安培力的方向与细杆的运动方向相反,使细杆减速,随着速度的减小,感应电流和安培力也减小,最后杆将停止运动,感应电流消失.在运动过程中,电阻丝上产生的焦耳热,全部被容器中的气体吸收.Р根据能量守恒定律可知,杆从v0减速至停止运动的过程中,电阻丝上的焦耳热Q应等于杆的初动能,即(1)Р容器中的气体吸收此热量后,设其温度升高DT,则内能的增加量为(2)Р在温度升高DT的同时,气体体积膨胀,推动液柱克服大气压力做功.设液柱的位移为,则气体对外做功(3) Р就是气体体积的膨胀量(4)Р由理想气体状态方程,注意到气体的压强始终等于大气压,故有(5)Р由热力学第一定律(6) 由以上各式可解得(7)Р16.解:(1)势能最小处动能最大Р由图线II得(在5.9 ~ 6.3cm间均视为正确)Р(2)由图读得释放处势能,此即B的总能量。出于运动中总能量守恒,因此在势能最小处动能最大,由图像得最小势能为0.47J,则最大动能为Р (在0.42 ~ 0.44J间均视为正确)Р最大速度为Р(在1.29~1.33 m/s间均视为正确)Рx=20.0 cm处的总能量为0.90J,最大位移由E=0.90J的水平直线与曲线II的左侧交点确定,由图中读出交点位置为x=2.0cm,因此,最大位移Р (在17.9~18.1cm间均视为正确)Р(3)渐近线III表示B的重力势能随位置变化关系,即Р ∴Р由直线斜率斜率(J/m) =600 Р17解: (1)在0-2s这段时间内,根据牛顿第二定律有Р 由图可知又因Р联立解得, Р (2) 在0--2s这段时间内的位移为Р 设棒在2---2.55s时间内的位移为,棒在 t时刻,根据牛顿第二定律有Р Р 在t到t+()时间内Р Р 代入数据得 m Р 整个过程中金属棒运动的距离m Р (3)从撤去拉力到棒停止的过程中,根据能量守恒定律有Р J Р 每个电阻R上产生的焦耳热J
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