Question

如圖所示，在水平面內(nèi)有兩條光滑平行金屬軌道MN、PQ，軌道上靜止放著兩根質(zhì)量均為m可自由運動的導體棒ab和cd．在回路的正上方有一個質(zhì)量為M的條形磁鐵，磁鐵的重心距軌道平面高為h．由靜止釋放磁鐵，當磁鐵的重心經(jīng)過軌道平面時，磁鐵的速度為v，導體棒ab的動能為E_K，此過程中，磁場力對磁鐵所做的功

1

2

Mv²-Mgh

；導體棒中產(chǎn)生的總熱量是

Mgh-

1

2

Mv²-2E_K

．

Answer 1

分析：求磁鐵在下落過程中磁場力對磁鐵所做的功，可用動能定理求解；根據(jù)能量守恒定律，導體棒中產(chǎn)生的總熱量與導體棒的動能等于磁鐵對導體棒做功．

解答：解：設(shè)磁鐵在下落過程中，
根據(jù)動能定理有：Mgh+W=

1

2

Mv²
      得：W=

1

2

Mv2-Mgh
設(shè)磁鐵在下落過程中在導體棒中產(chǎn)生的總熱量為Q，
由能量守恒有：Mgh-

1

2

Mv²=2E_k+Q    
可得：Q=Mgh-

1

2

Mv²-2E_K
故答案為：

1

2

Mv2-Mgh；Mgh-

1

2

Mv²-2E_K

點評：解決物理問題的關(guān)鍵是明確物理過程，然后選用相應的規(guī)律列式求解．本題考查動能定理與能量守恒定律．