请教2个高中物理问题 (线圈在磁场中的运动和宇航员运动)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/05 04:47:52
这是2个高中习题
第一题是2007北京东城区高三质量检测.(原题我在网上找不到.各位有谁找得到可以帮我贴一下.原题有图.我没办法提供)
我把题目压缩一下
M是小车 质量M=1.12kg(包含打入的子弹质量.原题有一颗子弹打入)
上面固定一个100匝线圈m 质量m=0.2kg 宽=0.05m 长=0.1m ( 画个长方形.横的是长.竖的是宽)
M和m以初速度10m/s进入B=1T的磁场.(方向垂直线圈平面).完全进入后速度为6m/s
求进入过程中通过线圈的总电荷量q

答案的方法是q=nΔΦ/R (这个叫法1)
我是这么做的
对于切割磁感线的一条导线 F=BIL
对于线框 nFt=(M+m)Δv
推出公式 nBILt=nBIq=(M+m)Δv (这个叫法2)
答案算出的结果是0.005C
我算出的结果是1.056C.好像..反正和答案差很多.
我不知道我的方法错在哪里.老师有讲过法2.我以前用的时候从来没出过问题
题干中并没提到有外力的作用..所以对线框用动量定理我认为是可以的

谁能解释一下法2错在哪里..并且告诉我什么时候用法1.什么时候用法2..哪些情况不能用法2

第二个是
太空中.宇航员速度为0.他背着喷气装置.总质量是M
他启动喷气装置喷气.喷气功率为P.每秒喷出质量为m的气体.求t秒后宇航员的速度.喷出的气体质量小.对总质量认为无影响
答案的做法是Pt=1/2mtv平方(1式) 然后用动量守恒MV(宇航员)=mtv (2式)
我的问题是.1.就宇航员和气体组成的系统而言.用能量守恒的功点来看宇航员增加的动能和气体的动能之和才应该等于Pt.难道喷气功率之外还有功率吗?.这个题目没说啊
2.我认为Pt并未全部转化为气体对地速度.我认为应当以宇航员为参考系,v指的是气体相对宇航员的速度.初速度为0.但比如拿第二秒来说.宇航员已经有速度了.那么气体对宇航员速度不变.对地速度是随喷气而改变的.我认为不能简单地用1式求解.但涉及参考系.用我的知识我没办法分析.谁能透彻地分析一下..还有讲一下.喷气功率

那个不对,气体的动能没有转化为宇航员的动能,像爆炸一样,两物体的能量都来源于爆炸

第一题不好说,没图,如果线圈是垂直地面的,那么N不能代100,因为线圈是一圈一圈进入的,如过线圈是平行于地面的话,是不是小车受到地面摩擦了

没有啊,那个P就是指机器给气体能量的功率,它得用词是喷气功率