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科目:高中物理 來源: 題型:
(25分)磁懸浮列車是一種高速運(yùn)載工具。它具有兩個(gè)重要系統(tǒng)。一是懸浮系統(tǒng),利用磁力(可由超導(dǎo)電磁鐵提供)使車體在導(dǎo)軌上懸浮起來與軌道脫離接觸。另一是驅(qū)動系統(tǒng),在沿軌道上安裝的三相繞組(線圈)中,通上三相交流電,產(chǎn)生隨時(shí)間、空間作周期性變化的磁場,磁場與固連在車體下端的感應(yīng)金屬板相互作用,使車體獲得牽引力。
為了有助于了解磁懸浮列車的牽引力的來由,我們求解下面的問題。
設(shè)有一與軌道平面垂直的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t和空間位置x變化規(guī)律為
式中、、均為已知常量,坐標(biāo)軸x與軌道平行。在任一時(shí)刻t,軌道平面上磁場沿x方向的分布是不均勻的,如圖所示。圖中Oxy平面代表軌道平面,“×”表示磁場的方向垂直O(jiān)xy平面指向紙里,“? ”表示磁場的方向垂直O(jiān)xy平面指向紙外。規(guī)定指向紙外時(shí)B取正值!啊痢焙汀? ”的疏密程度表示沿著x軸B的大小分布。一與軌道平面平行的具有一定質(zhì)量的金屬矩形框MNPQ處在該磁場中,已知與軌道垂直的金屬框邊MN的長度為,與軌道平行的金屬框邊MQ的長度為d,金屬框的電阻為R,不計(jì)金屬框的電感。
1.試求在時(shí)刻t,當(dāng)金屬框的MN邊位于x處時(shí)磁場作用于金屬框的安培力,設(shè)此時(shí)刻金屬框沿x軸正方向移動的速度為。
2.試討論安培力的大小與金屬框幾何尺寸的關(guān)系。
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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年浙江臺州書生中學(xué)高二下學(xué)期第一次月考物理試卷(帶解析) 題型:單選題
當(dāng)線圈處在變化的磁場中時(shí),則下列說法中正確的是( )
A.線圈中一定感應(yīng)電流 |
B.線圈中一定無感應(yīng)電流 |
C.線圈如果閉合則一定感應(yīng)電流 |
D.由于條件不足所以不能夠確定是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生 |
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科目:高中物理 來源:2014屆浙江臺州書生中學(xué)高二下學(xué)期第一次月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題
當(dāng)線圈處在變化的磁場中時(shí),則下列說法中正確的是( )
A.線圈中一定感應(yīng)電流
B.線圈中一定無感應(yīng)電流
C.線圈如果閉合則一定感應(yīng)電流
D.由于條件不足所以不能夠確定是否有感應(yīng)電流產(chǎn)生
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科目:高中物理 來源: 題型:
(25分)磁懸浮列車是一種高速運(yùn)載工具。它具有兩個(gè)重要系統(tǒng)。一是懸浮系統(tǒng),利用磁力(可由超導(dǎo)電磁鐵提供)使車體在導(dǎo)軌上懸浮起來與軌道脫離接觸。另一是驅(qū)動系統(tǒng),在沿軌道上安裝的三相繞組(線圈)中,通上三相交流電,產(chǎn)生隨時(shí)間、空間作周期性變化的磁場,磁場與固連在車體下端的感應(yīng)金屬板相互作用,使車體獲得牽引力。
為了有助于了解磁懸浮列車的牽引力的來由,我們求解下面的問題。
設(shè)有一與軌道平面垂直的磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t和空間位置x變化規(guī)律為
式中、、均為已知常量,坐標(biāo)軸x與軌道平行。在任一時(shí)刻t,軌道平面上磁場沿x方向的分布是不均勻的,如圖所示。圖中Oxy平面代表軌道平面,“×”表示磁場的方向垂直O(jiān)xy平面指向紙里,“· ”表示磁場的方向垂直O(jiān)xy平面指向紙外。規(guī)定指向紙外時(shí)B取正值。“×”和“· ”的疏密程度表示沿著x軸B的大小分布。一與軌道平面平行的具有一定質(zhì)量的金屬矩形框MNPQ處在該磁場中,已知與軌道垂直的金屬框邊MN的長度為,與軌道平行的金屬框邊MQ的長度為d,金屬框的電阻為R,不計(jì)金屬框的電感。1.試求在時(shí)刻t,當(dāng)金屬框的MN邊位于x處時(shí)磁場作用于金屬框的安培力,設(shè)此時(shí)刻金屬框沿x軸正方向移動的速度為。
2.試討論安培力的大小與金屬框幾何尺寸的關(guān)系。
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