字典翻译 问答 初中 物理 一半径为r、质量为m、电阻为R的金属圆环用一根长为L的绝缘细杆悬挂于O1点,杆所在直线过圆环圆心,在O1点的正下方有一半径为L+2r的圆形匀强磁场区域,其圆心O2与O1点在同一竖直线上,O1
问题标题:
一半径为r、质量为m、电阻为R的金属圆环用一根长为L的绝缘细杆悬挂于O1点,杆所在直线过圆环圆心,在O1点的正下方有一半径为L+2r的圆形匀强磁场区域,其圆心O2与O1点在同一竖直线上,O1
问题描述:

一半径为r、质量为m、电阻为R的金属圆环用一根长为L的绝缘细杆悬挂于O1点,杆所在直线过圆环圆心,在O1点的正下方有一半径为L+2r的圆形匀强磁场区域,其圆心O2与O1点在同一竖直线上,O1点在圆形磁场区域边界上,如图所示.现使绝缘细杆从水平位置由静止释放,下摆过程中金属圆环所在平面始终与磁场垂直,已知重力加速度为g,不计空气阻力及其他摩擦阻力,则下列说法正确的是()

A.金属圆环最终会静止在O1点的正下方

B.金属圆环在整个过程中产生的焦耳热为mgL

C.金属圆环在整个过程中产生的焦耳热为12mg(L+2r)

D.金属圆环在整个过程中产生的焦耳热为12mg(L+r)

董鲁宁回答:
  环在进或出磁场时,因切割磁感线,从而产生焦耳热;当环整体在磁场中运动时,环不会离开磁场,因此也不会产生焦耳热;由几何关系可知,该过程中环的上边缘恰好位于磁场的边界时,与开始时相比环的重心下降的高度h=12...
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