【題目】如圖所示是磁動(dòng)力電梯示意圖,即在豎直平面內(nèi)有兩根很長(zhǎng)的平行豎直軌道,軌道間有垂直軌道平面交替排列的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1B2,B1=B2=1.0T,B1B2的方向相反,兩磁場(chǎng)始終豎直向上做勻速運(yùn)動(dòng),電梯轎廂固定在圖示的金屬框abcd內(nèi),并且與之絕緣.已知電梯載人時(shí)的總質(zhì)量為4.95×103kg,所受阻力f=500N,金屬框垂直軌道的邊長(zhǎng)ab=2.0m,兩磁場(chǎng)的寬度均與金屬框的邊長(zhǎng)ad相同,金屬框整個(gè)回路的電阻R=8.0×104Ω,g10m/s2.已知電梯正以v1=10m/s的速度勻速上升,求:

(1)金屬框中感應(yīng)電流的大小及圖示時(shí)刻感應(yīng)電流的方向;

(2)磁場(chǎng)向上運(yùn)動(dòng)速度v0的大;

(3)該電梯的工作效率.

【答案】(1) 電流方向adcb(2) (3)

【解析】(1)對(duì)abcd金屬框,由衡條件得:2F=mg+f,
安培力:F=BIab,解得:I=1.25×104A;
由右手定則可知,圖示時(shí)刻電流方向?yàn)椋?/span>adcb;
(2)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):E=2Bab(v0-v1),
E=IR,解得:v0=12.5m/s;
(3)有用功率:P=mgv1,
總功率:P=2Fv0
效率:η=×100%,
解得:η=79.2%;

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平地面上固定一個(gè)傾角α=45°、高H=4m的斜面,在斜面上方固定放置一段由內(nèi)壁光滑的圓管構(gòu)成的軌道ABCD,圓周部分的半徑R=m,AB與圓周相切于B點(diǎn),長(zhǎng)度為,與水平方向夾角θ=60°,軌道末端豎直,已知圓周軌道最低點(diǎn)C、軌道末端D與斜面頂端處于同一高度,F(xiàn)將一質(zhì)量為0.1kg,直徑可以忽略的小球從管口A處由靜止釋放,g=10m/s2

(1)求小球在C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力。

(2)若小球與斜面碰撞(不計(jì)能量損失)后做平拋運(yùn)動(dòng)落到水平地面上,則碰撞點(diǎn)距斜面左端的水平距離x多大時(shí)小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移最大?最大位移是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖示為科技館里一個(gè)趣味體驗(yàn)項(xiàng)目的照片和簡(jiǎn)化圖,核心裝置為一個(gè)金屬球,在干燥的空氣里,體驗(yàn)者雙腳站在絕緣凳上,手(圖中為右手)按在金屬球上,并與周圍其他物體保持遠(yuǎn)離。一條特殊傳送帶(圖中未畫(huà)出)給金屬球不斷地輸送電荷,過(guò)一段時(shí)間后,體驗(yàn)者的頭發(fā)便會(huì)四處散開(kāi),甚至倒立,十分有趣,如圖所示,在此狀態(tài)下,下列分析正確的是

A、若用左手也去摸金屬球,會(huì)被電擊

B、若用左手與旁邊的觀眾握手,會(huì)被電擊

C、若將右手離開(kāi)金屬球,則頭發(fā)會(huì)立刻恢復(fù)常態(tài)

D、若將右手離開(kāi)金屬球而且走下絕緣凳,頭發(fā)會(huì)立刻恢復(fù)常態(tài)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,面積為S、匝數(shù)為N、內(nèi)阻不計(jì)的矩形線圈,在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),繞水平軸oo′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。矩形線圈通過(guò)滑環(huán)連接理想變壓器。理想變壓器原線圈上的滑動(dòng)觸頭P上下移動(dòng)時(shí),可改變副線圈的輸出電壓;副線圈接有可變電阻R.電表均為理想交流電表。下列判斷正確的是( 。

A. 矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為

B. 矩形線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為

C. 當(dāng)P位置不動(dòng),R增大時(shí),電壓表示數(shù)也增大

D. 當(dāng)P位置向上移動(dòng)、R不變時(shí),電流表示數(shù)將增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線,虛線是一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡,a、b是軌跡上的兩點(diǎn).若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用,且在a點(diǎn)速度垂直于電場(chǎng)線,則根據(jù)此圖可知

①帶電粒子帶正電

②帶電粒子在ab兩點(diǎn)的受力方向豎直向下

③帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是一段拋物線

④帶電粒子在a點(diǎn)的水平速度等于在b點(diǎn)的水平速度

⑤帶電粒子在a點(diǎn)的速度大于在b點(diǎn)的速度

以上判斷正確的是(  )

A. ②③ B. ②③④ C. ③④⑤ D. ①③⑤

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一端開(kāi)口導(dǎo)熱良好的氣缸放置在水平平臺(tái)上,活塞質(zhì)量為10kg,橫截面積為50cm2,氣缸全長(zhǎng)21cm,氣缸質(zhì)量為20kg,大氣壓強(qiáng)為1×105Pa,當(dāng)溫度為7℃時(shí),活塞封閉的氣柱長(zhǎng)10cm,現(xiàn)將氣缸倒過(guò)來(lái)豎直懸掛在天花板上,如圖乙所示,g10m/s2

求穩(wěn)定后,活塞相對(duì)氣缸移動(dòng)的距離;

當(dāng)氣缸被豎直懸掛在天花板上,活塞下降并達(dá)到穩(wěn)定的過(guò)程中,判斷氣缸內(nèi)氣體是吸熱還是放熱,并簡(jiǎn)述原因.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一軌道由半徑為2 m的四分之一豎直圓弧軌道AB和長(zhǎng)度可以調(diào)節(jié)的水平直軌道BCB點(diǎn)平滑連接而成,F(xiàn)有一質(zhì)量為0.2 kg的小球從A點(diǎn)無(wú)初速度釋放,經(jīng)過(guò)圓弧上的B點(diǎn)時(shí),傳感器測(cè)得軌道所受壓力大小為3.6 N,小球經(jīng)過(guò)BC段所受阻力為其重力的0.2倍,然后從C點(diǎn)水平飛離軌道,落到水平面上的P點(diǎn),P、C兩點(diǎn)間的高度差為3.2 m。小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可以視為質(zhì)點(diǎn),且不計(jì)空氣阻力。

(1)求小球運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的速度大。

(2)求小球在圓弧軌道上克服摩擦力所做的功;

(3)為使小球落點(diǎn)PB點(diǎn)的水平距離最大,求BC段的長(zhǎng)度;

(4)小球落到P點(diǎn)后彈起,與地面多次碰撞后靜止。假設(shè)小球每次碰撞機(jī)械能損失75%,碰撞前后速度方向與地面的夾角相等。求小球從C點(diǎn)飛出后靜止所需的時(shí)間。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了如下的操作:

(1)20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球的直徑的示數(shù)如圖所示,則擺球的直徑為 ______ cm。把擺球用細(xì)線懸掛在鐵架臺(tái)上,測(cè)量擺線長(zhǎng),通過(guò)計(jì)算得到擺長(zhǎng)L。

(2)用秒表測(cè)量單擺的周期。當(dāng)單擺擺動(dòng)穩(wěn)定且到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)并記數(shù)為n=0單擺每經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)記一次數(shù),當(dāng)數(shù)到n=60時(shí)秒表的示數(shù)t=68.4s該單擺的周期T= _______s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

(3)該小組的另一同學(xué)沒(méi)有使用游標(biāo)卡尺也測(cè)出了重力加速度。他采用的方法是:先測(cè)出一擺線較長(zhǎng)的單擺的振動(dòng)周期T1,然后把擺線縮短,再測(cè)出其振動(dòng)周期T2用該同學(xué)測(cè)出的物理量表達(dá)重力加速度為g=_____.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在做探究功與速度變化的關(guān)系的實(shí)驗(yàn),某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示裝置。圖乙是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶的其中一段,紙帶上的小黑點(diǎn)是計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)(圖中未標(biāo)出),計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50 Hz

1 )可以判斷紙帶的________(填左端右端)與木塊連接。

2)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)可計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下A點(diǎn)、B點(diǎn)時(shí)木塊的速度vAvB,其中vA________m/s(保留兩位有效數(shù)字)。

3)如圖所示是另一小組的實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)改變橡皮筋的條數(shù)來(lái)改變橡皮筋對(duì)小車做的功。下列說(shuō)法正確的是____________

A.實(shí)驗(yàn)中需要平衡阻力

B.釋放小車后開(kāi)啟打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

C.需要測(cè)量橡皮筋對(duì)小車做功的數(shù)值

D.每次都要從同一位置由靜止釋放小車

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同步練習(xí)冊(cè)答案