在质量为
M=1 kg的小车上,竖直固定着一个质量为
m=0.2 kg、宽
L=0.05 m、总电阻
R=100 Ω的
n=100匝矩形线圈。线圈和小车一起静止在光滑水平面上,如图1所示。现有一子弹以
v0=110 m/s的水平速度射入小车中,并立即与小车(包括线圈)一起运动,速度为
v1=10 m/s。随后穿过与线圈平面垂直,磁感应强度
B=1.0 T的水平有界匀强磁场,方向垂直纸面向里,如图所示。已知子弹射入小车后,小车运动的速度
v随车的位移
s变化的
v
s图象如图2所示。求:

(1)子弹的质量
m0;
(2)小车的位移
s=10 cm时线圈中的电流大小
I;
(3)在线圈进入磁场的过程中通过线圈某一截面的电荷量
q;
(4)线圈和小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量
Q。