精英家教網(wǎng)如圖所示,矩形鋁板放置在水平薄木板上,有兩塊相同的蹄形磁鐵,四個(gè)磁極之間的距離相等,當(dāng)兩塊磁鐵勻速向右通過(guò)鋁板時(shí),鋁板仍靜止不動(dòng),那么鋁板受到木板的摩擦力方向是( 。
A、無(wú)電磁感應(yīng)現(xiàn)象出現(xiàn),不受摩擦力B、先向左、后向右、再向左C、一直向右D、一直向左
分析:根據(jù)楞次定律:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的原磁通量的變化,我們可以這樣理解:感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體和磁極間的相對(duì)運(yùn)動(dòng).分析線圈所受的安培力方向,確定其運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),判斷摩擦力方向.
解答:解:當(dāng)原磁通量增加時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)與原來(lái)磁場(chǎng)的方向相反,兩個(gè)磁場(chǎng)產(chǎn)生相互排斥的作用力; 當(dāng)原磁通量減少時(shí),感應(yīng)電流的磁場(chǎng)就與原來(lái)磁場(chǎng)的方向相同,兩個(gè)磁場(chǎng)產(chǎn)生相互吸引的作用力,所以感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體和磁極間的相對(duì)運(yùn)動(dòng).
  當(dāng)磁鐵勻速向右通過(guò)線圈時(shí),N極靠近線圈,線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對(duì)運(yùn)動(dòng),給磁極向左的安培力,那么磁極給線圈向右的安培力,線圈靜止不動(dòng),是因?yàn)槭艿搅讼蜃蟮哪Σ亮Γ?dāng)N極離開(kāi)線圈,線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對(duì)運(yùn)動(dòng),給磁極向左的安培力,那么磁極給線圈向右的安培力,線圈靜止不動(dòng),是因?yàn)槭艿搅讼蜃蟮哪Σ亮Γ哉麄(gè)過(guò)程線圈所受的摩擦力一直向左.故D正確.
故選:D
點(diǎn)評(píng):本題根據(jù)楞次定律:感應(yīng)電流總要阻礙導(dǎo)體和磁極間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),分析線圈所受的安培力方向是本題的解題關(guān)鍵.
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:閱讀理解

渦流制動(dòng)是一種利用電磁感應(yīng)原理工作的新型制動(dòng)方式,它的基本原理如圖甲所示.水平面上固定一塊鋁板,當(dāng)一豎直方向的條形磁鐵在鋁板上方幾毫米高度上水平經(jīng)過(guò)時(shí),鋁板內(nèi)感應(yīng)出的渦流會(huì)對(duì)磁鐵的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙作用.渦流制動(dòng)是磁懸浮列車(chē)在高速運(yùn)行時(shí)進(jìn)行制動(dòng)的一種方式.某研究所制成如圖乙所示的車(chē)和軌道模型來(lái)定量模擬磁懸浮列車(chē)的渦流制動(dòng)過(guò)程.車(chē)廂下端安裝有電磁鐵系統(tǒng),能在長(zhǎng)為L(zhǎng)1=0.6m,寬L2=0.2m的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度可隨車(chē)速的減小而自動(dòng)增大(由車(chē)內(nèi)速度傳感器控制),但最大不超過(guò)B1=2T,將鋁板簡(jiǎn)化為長(zhǎng)大于L1,寬也為L(zhǎng)2的單匝矩形線圈,間隔鋪設(shè)在軌道正中央,其間隔也為L(zhǎng)2,每個(gè)線圈的電阻為R1=0.1Ω,導(dǎo)線粗細(xì)忽略不計(jì).在某次實(shí)驗(yàn)中,模型車(chē)速度為v0=20m/s時(shí),啟動(dòng)電磁鐵系統(tǒng)開(kāi)始制動(dòng),車(chē)立即以加速度a1=2m/s2做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到B1時(shí)就保持不變,直到模型車(chē)停止運(yùn)動(dòng).已知模型車(chē)的總質(zhì)量為m1=36kg,空氣阻力不計(jì).不考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及線圈激發(fā)的磁場(chǎng)對(duì)電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的影響.
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(1)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí),模型車(chē)的速度為多大?
(2)模型車(chē)的制動(dòng)距離為多大?
(3)為了節(jié)約能源,將電磁鐵換成若干個(gè)并在一起的永磁鐵組,兩個(gè)相鄰的磁鐵磁極的極性相反,且將線圈改為連續(xù)鋪放,如圖丙所示,已知模型車(chē)質(zhì)量減為m2=20kg,永磁鐵激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B2=0.1T,每個(gè)線圈匝數(shù)為N=10,電阻為R2=1Ω,相鄰線圈緊密接觸但彼此絕緣.模型車(chē)仍以v0=20m/s的初速度開(kāi)始減速,為保證制動(dòng)距離不大于80m,至少安裝幾個(gè)永磁鐵?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

渦流制動(dòng)是一種利用電磁感應(yīng)原理工作的新型制動(dòng)方式,它的基本原理如圖甲所示。水平面上固定一塊鋁板,當(dāng)一豎直方向的條形磁鐵在鋁板上方幾毫米高度上水平經(jīng)過(guò)時(shí),鋁板內(nèi)感應(yīng)出的渦流會(huì)對(duì)磁鐵的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙作用。

渦流制動(dòng)是磁懸浮列車(chē)在高速運(yùn)行時(shí)進(jìn)行制動(dòng)的一種方式。某研究所制成如圖乙所示的車(chē)和軌道模型來(lái)定量模擬磁懸浮列車(chē)的渦流制動(dòng)過(guò)程。車(chē)廂下端安裝有電磁鐵系統(tǒng),能在長(zhǎng)為,寬的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度可隨車(chē)速的減小而自動(dòng)增大(由車(chē)內(nèi)速度傳感器控制),但最大不超過(guò),將鋁板簡(jiǎn)化為長(zhǎng)大于,寬也為的單匝矩形線圈,間隔鋪設(shè)在軌道正中央,其間隔也為,每個(gè)線圈的電阻為,導(dǎo)線粗細(xì)忽略不計(jì)。在某次實(shí)驗(yàn)中,模型車(chē)速度為時(shí),啟動(dòng)電磁鐵系統(tǒng)開(kāi)始制動(dòng),車(chē)立即以加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到時(shí)就保持不變,直到模型車(chē)停止運(yùn)動(dòng)。已知模型車(chē)的總質(zhì)量為,空氣阻力不計(jì)。不考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及線圈激發(fā)的磁場(chǎng)對(duì)電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的影響。

(1)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí),模型車(chē)的速度為多大?

(2)模型車(chē)的制動(dòng)距離為多大?

(3)為了節(jié)約能源,將電磁鐵換成若干個(gè)并在一起的永磁鐵組,兩個(gè)相鄰的磁鐵磁極的極性相反,且將線圈改為連續(xù)鋪放,如圖丙所示,已知模型車(chē)質(zhì)量減為,永磁鐵激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為,每個(gè)線圈匝數(shù)為,電阻為,相鄰線圈緊密接觸但彼此絕緣。模型車(chē)仍以的初速度開(kāi)始減速,為保證制動(dòng)距離不大于,至少安裝幾個(gè)永磁鐵?

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科目:高中物理 來(lái)源:2011年天津市十二區(qū)縣重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考高考物理模擬試卷(二)(解析版) 題型:解答題

渦流制動(dòng)是一種利用電磁感應(yīng)原理工作的新型制動(dòng)方式,它的基本原理如圖甲所示.水平面上固定一塊鋁板,當(dāng)一豎直方向的條形磁鐵在鋁板上方幾毫米高度上水平經(jīng)過(guò)時(shí),鋁板內(nèi)感應(yīng)出的渦流會(huì)對(duì)磁鐵的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙作用.渦流制動(dòng)是磁懸浮列車(chē)在高速運(yùn)行時(shí)進(jìn)行制動(dòng)的一種方式.某研究所制成如圖乙所示的車(chē)和軌道模型來(lái)定量模擬磁懸浮列車(chē)的渦流制動(dòng)過(guò)程.車(chē)廂下端安裝有電磁鐵系統(tǒng),能在長(zhǎng)為L(zhǎng)1=0.6m,寬L2=0.2m的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度可隨車(chē)速的減小而自動(dòng)增大(由車(chē)內(nèi)速度傳感器控制),但最大不超過(guò)B1=2T,將鋁板簡(jiǎn)化為長(zhǎng)大于L1,寬也為L(zhǎng)2的單匝矩形線圈,間隔鋪設(shè)在軌道正中央,其間隔也為L(zhǎng)2,每個(gè)線圈的電阻為R1=0.1Ω,導(dǎo)線粗細(xì)忽略不計(jì).在某次實(shí)驗(yàn)中,模型車(chē)速度為v=20m/s時(shí),啟動(dòng)電磁鐵系統(tǒng)開(kāi)始制動(dòng),車(chē)立即以加速度a1=2m/s2做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到B1時(shí)就保持不變,直到模型車(chē)停止運(yùn)動(dòng).已知模型車(chē)的總質(zhì)量為m1=36kg,空氣阻力不計(jì).不考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及線圈激發(fā)的磁場(chǎng)對(duì)電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的影響.

(1)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí),模型車(chē)的速度為多大?
(2)模型車(chē)的制動(dòng)距離為多大?
(3)為了節(jié)約能源,將電磁鐵換成若干個(gè)并在一起的永磁鐵組,兩個(gè)相鄰的磁鐵磁極的極性相反,且將線圈改為連續(xù)鋪放,如圖丙所示,已知模型車(chē)質(zhì)量減為m2=20kg,永磁鐵激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B2=0.1T,每個(gè)線圈匝數(shù)為N=10,電阻為R2=1Ω,相鄰線圈緊密接觸但彼此絕緣.模型車(chē)仍以v=20m/s的初速度開(kāi)始減速,為保證制動(dòng)距離不大于80m,至少安裝幾個(gè)永磁鐵?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:閱讀理解

渦流制動(dòng)是一種利用電磁感應(yīng)原理工作的新型制動(dòng)方式,它的基本原理如圖甲所示。水平面上固定一塊鋁板,當(dāng)一豎直方向的條形磁鐵在鋁板上方幾毫米高度上水平經(jīng)過(guò)時(shí),鋁板內(nèi)感應(yīng)出的渦流會(huì)對(duì)磁鐵的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻礙作用。

渦流制動(dòng)是磁懸浮列車(chē)在高速運(yùn)行時(shí)進(jìn)行制動(dòng)的一種方式。某研究所制成如圖乙所示的車(chē)和軌道模型來(lái)定量模擬磁懸浮列車(chē)的渦流制動(dòng)過(guò)程。車(chē)廂下端安裝有電磁鐵系統(tǒng),能在長(zhǎng)為,寬的矩形區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生豎直方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度可隨車(chē)速的減小而自動(dòng)增大(由車(chē)內(nèi)速度傳感器控制),但最大不超過(guò),將鋁板簡(jiǎn)化為長(zhǎng)大于,寬也為的單匝矩形線圈,間隔鋪設(shè)在軌道正中央,其間隔也為,每個(gè)線圈的電阻為,導(dǎo)線粗細(xì)忽略不計(jì)。在某次實(shí)驗(yàn)中,模型車(chē)速度為時(shí),啟動(dòng)電磁鐵系統(tǒng)開(kāi)始制動(dòng),車(chē)立即以加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度增加到時(shí)就保持不變,直到模型車(chē)停止運(yùn)動(dòng)。已知模型車(chē)的總質(zhì)量為,空氣阻力不計(jì)。不考慮磁感應(yīng)強(qiáng)度的變化引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及線圈激發(fā)的磁場(chǎng)對(duì)電磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)的影響。

(1)電磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí),模型車(chē)的速度為多大?

(2)模型車(chē)的制動(dòng)距離為多大?

(3)為了節(jié)約能源,將電磁鐵換成若干個(gè)并在一起的永磁鐵組,兩個(gè)相鄰的磁鐵磁極的極性相反,且將線圈改為連續(xù)鋪放,如圖丙所示,已知模型車(chē)質(zhì)量減為,永磁鐵激發(fā)的磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為,每個(gè)線圈匝數(shù)為,電阻為,相鄰線圈緊密接觸但彼此絕緣。模型車(chē)仍以的初速度開(kāi)始減速,為保證制動(dòng)距離不大于,至少安裝幾個(gè)永磁鐵?

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