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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
圖16虛線框內(nèi)為某種電磁緩沖車(chē)的結(jié)構(gòu)示意圖,在緩沖車(chē)的底板上沿車(chē)的軸線固定有兩個(gè)足夠長(zhǎng)的平行絕緣光滑導(dǎo)軌PQ、MN,在緩沖車(chē)的底部還安裝有電磁鐵(圖中未畫(huà)出),能產(chǎn)生垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。在緩沖車(chē)的PQ、MN導(dǎo)軌內(nèi)有一個(gè)由高強(qiáng)度材料制成的緩沖滑塊K,滑塊K可以在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng),在滑塊K上繞有閉合矩形線圈abcd,線圈的總電阻為R,匝數(shù)為n,ab的邊長(zhǎng)為L。緩沖車(chē)的質(zhì)量為m1(不含滑塊K的質(zhì)量),滑塊K的質(zhì)量為m2。為保證安全,要求緩沖車(chē)廂能夠承受的最大水平力(磁場(chǎng)力)為Fm,設(shè)緩沖車(chē)在光滑的水平面上運(yùn)動(dòng)。
(1)如果緩沖車(chē)以速度v0與障礙物碰撞后滑塊K立即停下,請(qǐng)判斷滑塊K的線圈中感應(yīng)電流的方向,并計(jì)算感應(yīng)電流的大;
(2)如果緩沖車(chē)與障礙物碰撞后滑塊K立即停下,為使緩沖車(chē)廂所承受的最大磁場(chǎng)力不超過(guò)Fm,求緩沖車(chē)運(yùn)動(dòng)的最大速度;
(3)如果緩沖車(chē)以速度v勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),在它前進(jìn)的方向上有一個(gè)質(zhì)量為m3的靜止物體C,滑塊K與物體C相撞后粘在一起,碰撞時(shí)間極短。設(shè)m1=m2=m3=m,在cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)之前,緩沖車(chē)(包括滑塊K)與物體C已達(dá)到相同的速度,求相互作用的整個(gè)過(guò)程中線圈abcd產(chǎn)生的焦耳熱。
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