【分析】金属棒做平抛运动后,由落地高度可求落地时间,由水平位移可求出平抛时的初速度,该速度是通过在电键闭合后安培力对金属棒的冲量所产生的,所以由动量定理即可求出电路接通过后通过金属棒的电量。
通电后,金属棒因受安培力作用产生短暂加速运动而作平抛运动。
n设通电时间△t,抛出初速度为v。
n由动量定理得:
nFt=m△v=mv
n式中:
n
n由运动学公式得:
n
n即:
n
n所以通过棒的电量:
n
【点评】冲量是力对时间的积累效果,所以冲量可以使物体获得动量与能量,只是研究的角度不同,进行分析的思路也不相同,所以在使用动量定理时其力不为恒力则必为相对时间的平均值,如果力是相对位移的平均值,则应使用动能定理。
n安培力瞬时作用问题
n当有电流通过导线时,导线中必有电荷的定向移动,若只是在瞬间通过电流,由于时间极短,电流强度没法测量,但是我们可以用“间接法”测量瞬间流过导体截面的电量,即利用动量定理和其它的规律或公式进行测量。