(2010?上海模拟)在光滑绝缘水平面上,一个电阻为0.1Ω、质量为0.05kg的矩形金属框abcd以10m⼀s的初速度

2025-03-29 16:52:19
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回答1:

设金属框产生1.6J热量时的速度大小为v1,根据能量守恒定律得:
  Q=

1
2
m
v
?
1
2
m
v

其中 m=0.05kg,v0=10m/s,Q=1.6J代入解得,v1=6m/s
设匀减速运动的加速度大小为a,由v1-at=0得
  a=
v1
t
=
6
3
=2m/s2
则t=1s时速度为v2=v1-at=6-2×1=4m/s
设此时外力F的大小为F,方向水平向右,则有
 
B2L2v2
R
-F=ma
解得,F=0
t=2s时速度为v3=v1-at=6-2×2=2m/s
设此时外力F的大小为F′,方向水平向右,则有
 
B2L2v3
R
-F′=ma
解得,F′=-0.05N,说明外力F方向水平向左.
故答案为:0,水平向左