為了測量列車運行的速度和加速度大小，可采用如圖10所示的裝置，它由一塊安裝在列車車頭底部的強磁體和埋設(shè)在地面的一組線圈及電流測量記錄儀組成(測量記錄儀未畫出)。當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，就能求出列車的速度和加速度。

如圖11所示為鐵軌和列車的俯視圖，假設(shè)磁體端部磁感應(yīng)強度B=4.4×10-2T，且全部集中在端面范圍內(nèi)，與端面垂直，磁體沿鐵軌方向的寬度與線圈寬度相同，線圈的匝數(shù)n=5，垂直于鐵軌方向長l=0.20 m，電阻r=0.40 Ω(包括引出線的電阻)，測量記錄儀自身電阻R=4.0Ω，其記錄下來的電流一位置關(guān)系圖，即i-s圖如圖12所示。

    (1)試計算列車通過線圈I和線圈II時的速度v1和v2的大小。

(2)假設(shè)列車做的是勻加速直線運動，求列車在兩個線圈之間的加速度的大小。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一輕質(zhì)彈簧兩端分別與豎直墻壁和物塊連接，彈簧與水平地面平行．A、B是物塊能保持靜止的位置中離墻壁最近和最遠的點， A、B兩點離墻壁的距離分別是x1、x2.物塊與地面的最大靜摩擦力為f.則彈簧的勁度系數(shù)為(　　)

A.     B.      C.   D.

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在如圖所示的豎直平面內(nèi)，傾斜軌道與水平面的夾角θ＝37°，空間有一勻強電場，電場方向垂直軌道向下，電場強度E＝1.0×104N/C。小物體A質(zhì)量m＝0.2kg、電荷量q＝+4×10-5C，若傾斜軌道足夠長，A與軌道間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.5，現(xiàn)將物體A置于斜面底端，并給A一個方向沿斜面向上大小為v0＝4.4m/s的初速度，A在整個過程中電荷量保持不變，不計空氣阻力（取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）。求：

（1）物體A回到出發(fā)點所用的時間？

（2）若A出發(fā)的同時，有一不帶電的小物體B在軌道某點靜止釋放，經(jīng)過時間t＝0.5s與A相遇，且B與軌道間的動摩擦因數(shù)也為μ＝0.5．求B的釋放點到傾斜軌道底端的長度s？

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在如圖(a)所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器。閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端，兩個電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖(b)所示。則電源內(nèi)阻的阻值為________Ω，滑動變阻器R2的最大功率為________W。

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如圖所示，可視為質(zhì)點的小物塊質(zhì)量m=1kg，長木板M=3kg。初始m位于M最左端，M和m一起以v0=4m/s的速度向右運動。光滑平面ab間距離足夠長，M、m之間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，M與b處固定障礙物碰撞時是彈性碰撞，作用時間極短。M與a處固定障礙物碰撞后粘在一起。在a的上方有一個光滑的半圓軌道，半徑為R=1.6m。g=10m/s2。

（1）若M與b碰撞后，M、m達到共同速度，求共同速度的大小。

(2)求M與b點的最小距離。

（3）若長木板長度為L=8m，ab之間距離為13m，M與a碰撞瞬間，給A一個瞬時沖量，m的速度變?yōu)?i>vm，之后m能夠經(jīng)過半圓最高點后落回在長木板上，求vm的范圍。

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如圖所示，傾角為的傳送帶以較大的恒定速率逆時針轉(zhuǎn)動，一輕繩繞過固定在天花板上的輕滑輪，一端連接放在傳送帶下端質(zhì)量為m的物體A，另一端豎直吊著質(zhì)量為、電荷量為 (k為靜電力常量)帶正電的物體B，輕繩與傳送帶平行，物體B正下方的絕緣水平面上固定著一個電荷量也為q帶負電的物體C，此時A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)�，F(xiàn)將物體A向上輕輕觸動一下，物

體A將沿傳送帶向上運動，且向上運動的最大距離為l。

已知物體A與傳送帶的動摩擦因數(shù)為µ=0.5，A、B、C

均可視為質(zhì)點，重力加速度為g，不計空氣阻力。求：

 

(1) 物體A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)時物體B、C間的距離；

(2)從物體B開始下落到與物體C碰撞的過程中，

電場力對物體B所做的功。

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如圖所示，裝置的左邊是足夠長的光滑水平臺面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M=1kg的小物塊A，裝置的中間是水平傳送帶，它與左、右兩邊的臺面等高，并能平滑對接。傳送帶始終以v=1m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動。裝置的右邊是一光滑曲面，質(zhì)量m＝0.5kg的小物塊B從其上距水平臺面高h=0. 8 m處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)。設(shè)物塊A、B間發(fā)生的是對心彈性碰撞，第一次州灌前物塊A處于靜止?fàn)顟B(tài)。取g=10m/s2。

  (1)求物塊B與物塊A第一次碰撞前的速度大小。

  (2)通過計算說明物塊B與物塊A第一次碰撞后能否運動到右邊的曲面上？

  (3)如果物塊A,B每次碰撞后，彈簧恢復(fù)原長時都會立即被鎖定，而當(dāng)它們再次碰撞前鎖定被解除，試求出物塊B第n次碰撞后的運動速度大小。

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為減少煙塵排放對空氣的污染，某同學(xué)設(shè)計了一個如圖所示的靜電除塵器，該除塵器的上下底面是邊長為L＝0.20m的正方形金屬板，前后面是絕緣的透明有機玻璃，左右面是高h＝0.10m的通道口。使用時底面水平放置，兩金屬板連接到U＝2000V的高壓電源兩極（下板接負極），于是在兩金屬板間產(chǎn)生一個勻強電場（忽略邊緣效應(yīng)）。均勻分布的帶電煙塵顆粒以v=10m/s的水平速度從左向右通過除塵器，已知每個顆粒帶電荷量   q＝+2.0×10－17C，質(zhì)量m＝1.0×10－15kg，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略煙塵顆粒所受重力。在閉合開關(guān)后：

（1）求煙塵顆粒在通道內(nèi)運動時加速度的大小和方向；

（2）求除塵過程中煙塵顆粒在豎直方向所能偏轉(zhuǎn)的最大距離；

（3）除塵效率是衡量除塵器性能的一個重要參數(shù)。除塵效率是指一段時間內(nèi)被吸附的煙塵顆粒數(shù)量與進入除塵器煙塵顆粒總量的比值。試求在上述情況下該除塵器的除塵效率；若用該除塵器對上述比荷的顆粒進行除塵，試通過分析給出在保持除塵器通道大小不變的前提下，提高其除塵效率的方法。

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如圖所示，虛線表示某點電荷Q所激發(fā)電場的等勢面，已知a、b兩點在同一等勢面上，c、d兩點在另一個等勢面上．甲、乙兩個帶電粒子以相同的速率，沿不同的方向從同一點a射入電場，在電場中沿不同的軌跡adb曲線、acb曲線運動．則下列說法正確的是（　�。�

①兩粒子所帶的電荷符號不同

②甲粒子經(jīng)過c點時的速度大于乙粒子經(jīng)過d點的速度

③兩個粒子的電勢能都是先減小后增大

④經(jīng)過b點時，兩粒子的動能一定相等．

　

A．

①②

B．

①③

C．

③④

D．

①④

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