M
点横坐标为:xM 2R0 (1分) 11v1515、⑴据能量守恒,得 △E = mv02 -m( )2= mv02-----------(3分) 22432
⑵在底端,设棒上电流为I,加速度为a,由牛顿第二定律,则:
(mgsinθ+BIL)=ma1--------------------------(1分)
E由欧姆定律,得I=---------------(1分) E=BLv0--------------------(1分) R
B2L2v由上述三式,得a1 = gsinθ + ---------------------(1分) mR
B2L2v∵棒到达底端前已经做匀速运动∴mgsinθ= --------------------------(1分) 4R
代入,得a1 = 5gsinθ-----------------------------------------(2分)
(3)选沿斜面向上为正方向,上升过程中的加速度,上升到最高点的路程为S,
B2L2va = -(gsinθ + )-----------------------(2分) mR
取一极短时间△t,速度微小变化为△v,由△v = a△t,得
△ v = -( gsinθ△t+B2L2v△t/mR)-----------(1分)
其中,v△t = △s--------------------------(1分)
在上升的全过程中
∑△v = -(gsinθ∑△t+B2L2∑△s/mR)
即 0-v0= -(t0gsinθ+B2L2S/mR)-------------(1分)
B2L2v∵H=S·sinθ 且gsinθ= -------------------(1分) 4mR
∴ H =(v02-gv0t0sinθ)/4g-----------------(1分)