【題目】利用超導(dǎo)體可以實(shí)現(xiàn)磁懸浮。在水平桌面上放置一周長為L，質(zhì)量為m的超導(dǎo)圓環(huán)，如圖所示，一永磁鐵在外力作用下，從圓環(huán)正上方緩慢下移至離桌面高H處撤去外力，永磁鐵恰好平衡，此時圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為I，其所在處磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與水平成θ角。求

(1)從上往下看，超導(dǎo)圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向；

(2)桌面對圓環(huán)的支持力N；

(3)經(jīng)一段時間后，永磁鐵會下移至離桌面高為h的位置處平衡。有觀點(diǎn)認(rèn)為，造成這種現(xiàn)象的原因是由于超導(dǎo)體有微小電阻(現(xiàn)有儀器無法測得)，若圓環(huán)的截面面積為S，電阻率為ρ，電流保持不變，求這兩次位置變化所經(jīng)過的時間△t。

【答案】(1) 從上往下看，逆時針電流 (2) (3)

【解析】（1）從上往下看，逆時針電流．
（2）圓環(huán)所受到的安培力F=BIL
其豎直方向的分量F1＝Fcosθ＝BILcosθ
以圓環(huán)為研究對象，由平衡條件，得N=mg+BILcosθ
（3）設(shè)永磁體的質(zhì)量為M，以永磁鐵為研究對象，由平衡條件，
可知Mg=BILcosθ
由能量守恒，永磁鐵減少的重力勢能等于圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱．
Q=Mg（H-h）=BILcosθ（H-h）
由Q＝I2R△t解得
△t＝

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，建立xOy坐標(biāo)系，兩平行極板P、Q垂直于x軸放置，且兩板下端恰好在x軸上，Q板又與y軸重合，極板長度為2d，板間距離為d.第四象限內(nèi)存在垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫出)和方向豎直向下的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小恰好等于當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮〉?/span>。在極板P的正下方有一彈射器，可以緊靠P板內(nèi)側(cè)豎直向上彈射出比簡為k的帶電小球。當(dāng)兩極板間加上一定的電壓時(不考慮極邊緣的影響).小球恰好能從Q板中央的小孔水平向右射出，而后第一次經(jīng)過x軸進(jìn)人第四象限的電場、磁場區(qū)域，且小球不會再經(jīng)過y軸。重力加速度為g。

(1)求小球從小孔向右水平射出時的速度大小；

(2)若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為Bo，磁場方向垂直于紙面向里.求小球在工軸下方時與工軸之間的最大距離Y；

(3)若磁場方向垂直于紙面向外，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小滿足什么條件時，小球剛好能通過坐標(biāo)r=8d的M點(diǎn)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為高山滑雪賽道，賽道分為斜面與水平面兩部分，其中斜面部分傾角為37°，斜面與水平面間可視為光滑連接．某滑雪愛好者連滑雪板總質(zhì)量為75kg（可視為質(zhì)點(diǎn)）從賽道頂端靜止開始沿直線下滑，到達(dá)斜面底端通過測速儀測得其速度為30m/s．然后在水平賽道上沿直線繼續(xù)前進(jìn)180m靜止．假定滑雪者與斜面及水平賽道間動摩擦因數(shù)相同，滑雪者通過斜面與水平面連接處速度大小不變，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）滑雪者與賽道間的動摩擦因數(shù)；

（2）滑雪者在斜面賽道上受到的合外力；

（3）滑雪者在斜面滑雪賽道上運(yùn)動的時間及斜面賽道的長度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，y軸右側(cè)空間有垂直xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場，同時還有沿-y方向的勻強(qiáng)電場（圖中電場未畫出）。磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間變化規(guī)律如圖乙所示（圖中B0已知，其余量均為未知）．t=0時刻,一質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子以速度v0從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿x軸射入電場和磁場區(qū)，t0時刻粒子到達(dá)坐標(biāo)為（x0,y0）的點(diǎn)A (x0>y0)，速度大小為v，方向沿+x方向，此時撤去電場．t=t0+t1+t2時刻,粒子經(jīng)過x軸上x=x0點(diǎn)，速度沿+x方向．不計粒子重力，求：

（1）0-t0時間內(nèi)OA兩點(diǎn)間電勢差UOA；

（2）粒子在t=0時刻的加速度大小a0；

（3）B1的最小值及對應(yīng)t2的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)用圖甲裝置進(jìn)行“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置中，細(xì)線一端連小車另一端掛的器材是圖乙中的_____(填“A”或“B”）。

(2)實(shí)驗(yàn)獲得幾組a與F的數(shù)據(jù)，并記錄在下表中。圖丙為實(shí)驗(yàn)中所掛物體質(zhì)量為20g(比小車質(zhì)量小得多)時獲得的紙帶。請根據(jù)該紙帶提供的信息，在表格中缺數(shù)據(jù)的①_____、②_______位置填出這一組數(shù)據(jù)

F(×9.8×10-3N)

0

5

10

15

25

a(m/s２)

0

0.19

0.24

0.60

②

0.98

(3)把(2)中所缺的一組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)(坐標(biāo)紙?jiān)诖痤}卷上)，并作出圖線_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某小組研究勻變速直線運(yùn)動規(guī)律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.

（1）測量木塊在水平木板上運(yùn)動的加速度a．實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如圖乙所示．從某個清晰的點(diǎn)O開始，每5個打點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn)，依次標(biāo)出1、2、3…，量出1、2、3…點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為…,從O點(diǎn)開始計時，1、2、3…點(diǎn)對應(yīng)時刻分別為…,求得，，…． 作出圖象如圖丙所示．圖線的斜率為k，截距為b．則木塊的加速度a=____；b的物理意義是______________________

（2）實(shí)驗(yàn)測得木塊的加速度為a，還測得鉤碼和木塊的質(zhì)量分別為m和M，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g，則動摩擦因數(shù)μ= _____________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，彈性輕繩的一端套在手指上，另一端與彈力球連接，用手將彈力球以某一豎直向下的初速度拋出，拋出后手保持不動。從球拋出瞬間至球第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過程中（彈性輕繩始終在彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力），下列說法正確的是（ ）

A. 繩剛伸直時，球的速度最大

B. 該過程中，球的加速度一直減小

C. 該過程中，重力對球做的功大于球克服繩的拉力做的功

D. 在最低點(diǎn)時，球、繩和地球組成的系統(tǒng)勢能最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】北斗導(dǎo)航已經(jīng)應(yīng)用于多種手機(jī)，如圖所示，導(dǎo)航系統(tǒng)的一顆衛(wèi)星原來在較低的橢圓軌道Ⅱ上飛行，到達(dá)A點(diǎn)時轉(zhuǎn)移到圓軌道Ⅰ上．若圓軌道Ⅰ離地球表面的高度為h1，橢圓軌道Ⅱ近地點(diǎn)離地球表面的高度為h2．地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R，則下列說法不正確的是

A. 衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的機(jī)械能大于在軌道Ⅱ上的機(jī)械能

B. 衛(wèi)星在軌道Ⅰ上的運(yùn)行速率

C. 若衛(wèi)星在圓軌道Ⅰ上運(yùn)行的周期是T1，則衛(wèi)星在軌道Ⅱ的時間

D. 若“天宮一號”沿軌道Ⅱ運(yùn)行經(jīng)過A點(diǎn)的速度為vA，則“天宮一號”運(yùn)行到B點(diǎn)的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示。在垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，水平放置兩個同心金屬環(huán)，半徑分到是r和2r，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在兩環(huán)問連接有一個電容為C的電容器，a、b是電容器的兩個極板、長為r的金屬棒AB沿半徑方向放置在兩環(huán)間且與兩環(huán)接觸良好，并繞圓心以角速度ω做順時針方向(從垂直環(huán)面向里看)的勻速圓周運(yùn)動，不計一切電阻，則下列說法正確的是

A. 電容器a極板帶負(fù)電

B. 金屬棒AB中有從B到A的持續(xù)電流

C. 電容器兩端電壓為Bωr2

D. 電容器所帶電荷量為

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同步練習(xí)冊答案