问题
问答题
）如图所示，一段闭合螺线管套放在光滑水平玻璃棒上，一个光滑水平玻璃板中心沿螺线管的轴线穿过，板足够长，质量为M的条形磁铁放在板上螺线管管口的一端。现给条形磁铁一个冲量，使条形磁铁以速率v0穿过螺线管，条形磁铁穿出螺线管时的速率为
v0，螺线管的质量为
M。
求条形磁铁穿过螺线管的过程中螺线管产生的热量。
答案
Q=
Mv02
以磁铁和螺线管为系统，系统所受合外力为零，所以系统动量守恒，则：
Mv0=M·(
①
解得，磁铁穿出螺线管后，螺线管的速度
v=
v0
系统相互作用的过程中，系统减少的动能转化为电能，再转化为内能，由能的转化和守恒定律有：
Q=Mv02-M(
v0)2-·(M)v2 ②
将v=v0代入求得Q= Mv02