[物理天才进]

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/27 03:13:24
请教百度物理方面专家:在竖直面上,一个半径为R的圆形金属环,单位长度电阻为a,在圆形区域内分布有恒为B的磁场。一总长为2R的水平金属棒,单位长度电阻为b,位于圆环最上端,此水平棒中央和圆环相切,且与圆形环接触良好,无摩擦力。释放金属棒,当滑落到R/2时速度为V,求当金属棒经过圆心是的速度大小。!

从能量方面考虑:
滑落到R/2时,减少的重力势能为mg*R/2,而动能为mv*v,
所以经过该面积消耗的能量为mg*R/2-mv*v——对应的面积为它经过的面积=(π*R*R-R*R)/4

而当他到中间时,它对应的面积为=π*R*R/2
根据面积比与消耗能量比:
[(π*R*R-R*R)/4]:[π*R*R/2]=[mg*R/2-mv*v]:[mg*R/2-mV*V]

得V=根号[(2πv*v-gR)/(π-1)]