【題目】超導(dǎo)磁懸浮列車是利用超導(dǎo)體的抗磁作用使列車車體向上浮起，同時(shí)通過周期性地變換磁極方向而獲得推進(jìn)動(dòng)力的新型交通工具．其推進(jìn)原理可以簡(jiǎn)化為如圖所示的模型：在水平面上相距L的兩根平行直導(dǎo)軌間，有豎直方向等距離分布的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2，且B1=B2=B，每個(gè)磁場(chǎng)的寬都是s，相間排列，所有這些磁場(chǎng)都以速度V向右勻速運(yùn)動(dòng)．這時(shí)跨在兩導(dǎo)軌間的長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為s的金屬框abcd（懸浮在導(dǎo)軌上方）在磁場(chǎng)力作用下也將會(huì)向右運(yùn)動(dòng)．設(shè)金屬框中ad和bc電阻均為R，ab和cd的電阻忽略不計(jì)。運(yùn)動(dòng)中所受到的阻力恒為f，則金屬框的最大速度為多少？

【答案】

【解析】

試題分析：由題，當(dāng)金屬框的最大速度為vm時(shí)，線框相對(duì)于磁場(chǎng)的速度大小為v-vm，方向向左，bc和ad產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小都為：E=BL（v-vm），

線框中感應(yīng)電流大小為，由右手判斷可知，感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，由左手定則可知，bc和ad所受安培力方向均向右，安培力大小均為F=BIL，聯(lián)立得到：

根據(jù)平衡條件得：2F=f

代入解得：．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】17世紀(jì)后期自然科學(xué)革命為人文學(xué)科的研究提供了重要條件。啟蒙思想家認(rèn)為具有社會(huì)屬性的世界很快可以用新的方法去認(rèn)識(shí)，研究宗教的學(xué)者開始對(duì)各種口碑教義的共同屬性加以分類整理，歷史學(xué)家也開始了解民族興衰的規(guī)律，研究政治的學(xué)者則對(duì)各種政體進(jìn)行比較。由此推論，當(dāng)時(shí)的“自然科學(xué)革命”為“人文學(xué)科的研究”提供的思想或方法是

①理性 ②演繹 ③歸納 ④實(shí)驗(yàn)

A.①④B.②③C.①②③D.②③④

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他們利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車從靜止釋放后的運(yùn)動(dòng)情況，把盤及盤中砝碼總重力大小作為小車受到的拉力大小。拉力對(duì)小車做的功記為W，對(duì)應(yīng)的小車末速度記為v，則

（1）該小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)前需要平衡小車的摩擦力嗎？ （填 “是”或“否”）。盤及盤中砝碼的總質(zhì)量m和小車質(zhì)量M之間必須滿足的關(guān)系是 。

（2）該組同學(xué)在下表中分別列出了拉力對(duì)小車做的功W、小車的速度v、小車速度的平方v2、小車速度的倒數(shù)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。如果你是該小組的成員，請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖中建立恰當(dāng)?shù)臋M坐標(biāo)，并畫出相應(yīng)的圖像。

W/J

0．005

0．010

0．015

0．020

0．025

v/（m﹒s-1）

0．14

0．20

0．24

0．28

0．32

/（ m2·s-2）

0．02

0．04

0．06

0．08

0．10

/（ m-1·s）

7．14

5．00

4．17

3．57

3．13

（3）該實(shí)驗(yàn)裝置還可以用于以下哪些實(shí)驗(yàn)：

A．研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B．探究求合力的方法

C．探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系

D．驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑圓弧形凹槽ABC放在水平地面上，O為圓心，A、C兩點(diǎn)等高且為圓弧邊緣，B為最低點(diǎn)，張角∠AOC可隨意調(diào)節(jié)，圓弧半徑r=0．5m�，F(xiàn)將OA與豎直方向的夾角θ1調(diào)為53°，把一個(gè)質(zhì)量m=0．1kg的小球從水平桌面的邊緣P點(diǎn)以v0=3m/s向右水平拋出，該小球恰能從A點(diǎn)沿圓弧的切線方向進(jìn)入凹槽。已知sin53°=0．8，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)空氣阻力。

（1）求小球運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)的速度大��；

（2）求小球在B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；

（3）改變?chǔ)?/span>1和v0的大小，同時(shí)把凹槽在水平地面上左右移動(dòng)，使小球仍能從A點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入凹槽。若PA與豎直方向的夾角為θ2，試證明。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一靜電場(chǎng)，其電勢(shì)隨x坐標(biāo)的改變而改變，變化的圖線如圖所示。若將一帶負(fù)電粒子（重力不計(jì)）從坐標(biāo)原點(diǎn)O由靜止釋放，電場(chǎng)中P、Q兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為、，則下列說法正確的是（ ）

A、粒子將沿x軸正方向一直向前運(yùn)動(dòng)

B、粒子在P點(diǎn)與Q點(diǎn)加速度大小相等、方向相反

C、粒子經(jīng)過P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能相等

D、粒子經(jīng)過P點(diǎn)與Q點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做功的功率相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中。

（1）對(duì)于下列實(shí)驗(yàn)操作的過程，說法正確的是________。

A．彈簧的伸長(zhǎng)量可以隨便取任意值

B．用懸掛砝碼的方法給彈簧施加拉力，應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于平衡狀態(tài)

C．用直尺測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度即為彈簧的伸長(zhǎng)量

D．用幾個(gè)不同的彈簧，分別測(cè)出幾組拉力與伸長(zhǎng)量，得出拉力與伸長(zhǎng)量之比相等

（2）某同學(xué)由實(shí)驗(yàn)測(cè)得某彈簧的彈力F與長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示，則彈簧的原長(zhǎng)L0= cm，勁度系數(shù)k= N/m。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛值勤的警車停在平直公路邊，當(dāng)警員發(fā)現(xiàn)從他旁邊以v＝8 m/s的速度勻速駛過的貨車有違章行為時(shí)，決定前去追趕，經(jīng)2．5 s，警車發(fā)動(dòng)起來，以加速度a＝2 m/s2做勻加速運(yùn)動(dòng)，試問：

（1）警車發(fā)動(dòng)起來后要多長(zhǎng)的時(shí)間才能追上違章的貨車？

（2）在警車追上貨車之前，兩車間的最大距離是多少？

（3）若警車的最大速度是12 m/s，則警車發(fā)動(dòng)起來后要多長(zhǎng)的時(shí)間才能追上違章的貨車？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在電場(chǎng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一帶電小球從A點(diǎn)豎直向上拋出,其運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示．小球運(yùn)動(dòng)的軌跡上A、B兩點(diǎn)在同一水平線上,M為軌跡的最高點(diǎn)．小球拋出時(shí)的動(dòng)能為8．0J,在M點(diǎn)的動(dòng)能為6． 0J,不計(jì)空氣的阻力．

求：（1）小球水平位移x1與x2的比值。

（2）小球落到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EkB。

（3）小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中最小動(dòng)能Ekmin?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一種常見的身高體重測(cè)量?jī)x。測(cè)量?jī)x頂部向下發(fā)射波速為v的超聲波，超聲波經(jīng)反射后返回，被測(cè)量?jī)x接收，測(cè)量?jī)x記錄發(fā)射和接收的時(shí)間間隔。質(zhì)量為M0的測(cè)重臺(tái)置于壓力傳感器上，傳感器輸出電壓與作用在其上的壓力成正比。當(dāng)測(cè)重臺(tái)沒有站人時(shí)，測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為t0，輸出電壓為U0，某同學(xué)站上測(cè)重臺(tái)，測(cè)量?jī)x記錄的時(shí)間間隔為t，輸出電壓為U，則該同學(xué)身高和質(zhì)量分別為

A．v（t0–t），

B．v（t0–t），

C．v（t0–t），

D．v（t0–t），

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