Question

一个半径为r，质量为m，电阻为R的金属圆环，用一根长为L的绝缘细绳悬挂于o点，

离O点下方L/2处有一宽度为L/4的垂直纸面向里的匀强磁场区域,现使圆环从与悬点O等高位置A处由静止释放,下摆中金属环所在平面始终垂直磁场,则金属环在整个过程中产生多少热量？
请详细分析一下，谢谢。

Answer 1

呃，假设O点是可以自由旋转的， 圆环不是超导体。。。。过程中绳子的O点不考虑能量损失的话

环的质量（Kg）*g（重力加速度）*L/2（m） =产生的热量
不考虑绳子在O点的摩擦损失

原理就是金属环的势能转化为动能，在经过磁场过程中切割磁感线产生电流，由于圆环有电阻，电流变成热量。
系统的初始能量 = 圆环的势能
系统的最终能量= 圆环的势能减少了 “环的质量（Kg）*g（重力加速度）*L/2（m） ”，
中途系统逃逸的能量就是产生的热量~~

追问

sorry,不懂。。。。

Answer 2

当环在磁场下方摆动，不再进入磁场时，摆动稳定，
金属环中产的焦耳热等于环减少的机械能，
由能量守恒定律得：Q=mg（
L
2
+
L
4
+r）=mg（
3L
4
+r），故C正确；
故选C．

Answer 3

利用能量的转化