如圖12-16所示,橫截面為矩形的管道中,充滿了水銀,管道的上下兩壁為絕緣板,前后兩壁為導體板(圖中斜線部分),兩導體板被一導線cd短路。管道的高度為a,寬度為b,長度為L。當加在管道兩端截面上的壓強差為P,水銀沿管道方向自左向右流動時,作用在這段水銀上的粘滯阻力f與速度成正比,即:f=kv.

(1)水銀的穩(wěn)定流速v1為多大?
(2)將管道置于一勻強磁場中,磁場與絕緣壁垂直,磁感應強度為B,方向向上,此時水銀的穩(wěn)定流速v2又是多大?(已知水銀的電阻率為ρ,磁場只存在于管道所在的區(qū)域,不考慮管道兩端之外水銀對電路的影響。)
v1=Pab/k,
解:(1)Pab=Kv1,v1="Pab/k      "
(2)感應電動勢,(2分)電阻
由歐姆定律可得。
由平衡條件可得:Pab=BIb+kv2, (3分)所以
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,在光滑的水平面上,有豎直向下的勻強磁場,分布在寬度為L的區(qū)域里,現(xiàn)有一邊長為a(a<L)的正方形閉合線圈剛好能穿過磁場,則線框在滑進磁場過程中產(chǎn)生的熱量Q1與滑出磁場過程中產(chǎn)生的熱量Q2之比為  (    )
A.1:1B.2:1  C.3:1D.4:1

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(18分)如圖所示,質(zhì)量,電阻,長度的導體棒橫放在U型金屬框架上?蚣苜|(zhì)量,放在絕緣水平面上,與水平面間的動摩擦因數(shù),相距0.4m的、相互平行,電阻不計且足夠長。電阻垂直于。整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中,磁感應強度。垂直于施加的水平恒力,從靜止開始無摩擦地運動,始終與、保持良好接觸。當運動到某處時,框架開始運動。設(shè)框架與水平面間最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,g取10m/s2。
(1)求框架開始運動時速度v的大;
(2)從開始運動到框架開始運動的過程中,上產(chǎn)生的熱量,求該過程位移x的大小。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,MNPQ是相互交叉成60°角的光滑金屬導軌,O是它們的交點且接觸良好.兩導軌處在同一水平面內(nèi),并置于有理想邊界的勻強磁場中(圖中經(jīng)過O點的虛線即為磁場的左邊界).導體棒ab與導軌始終保持良好接觸,并在彈簧S的作用下沿導軌以速度v0向左勻速運動.已知在導體棒運動的過程中,彈簧始終處于彈性限度內(nèi).磁感應強度的大小為B,方向如圖.當導體棒運動到O點時,彈簧恰好處于原長,導軌和導體棒單位長度的電阻均為r,導體棒ab的質(zhì)量為m.求:
(1)導體棒ab第一次經(jīng)過O點前,通過它的電流大。
(2)彈簧的勁度系數(shù)k;
(3)從導體棒第一次經(jīng)過O點開始直到它靜止的過程中,導體棒ab中產(chǎn)生的熱量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(18分)洛倫茲力演示儀是由勵磁線圈(也叫亥姆霍茲線圈)、洛倫茲力管和電源控制部分組成的。勵磁線圈是一對彼此平行的共軸串聯(lián)的圓形線圈,它能夠在兩線圈之間產(chǎn)生勻強磁場。洛倫茲力管的圓球形玻璃泡內(nèi)有電子槍,能夠連續(xù)發(fā)射出電子,電子在玻璃泡內(nèi)運動時,可以顯示出電子運動的徑跡。其結(jié)構(gòu)如圖所示。
(1)給勵磁線圈通電,電子槍垂直磁場方向向左發(fā)射電子,恰好形成如“結(jié)構(gòu)示意圖”所示的圓形徑跡,則勵磁線圈中的電流方向是順時針方向還是逆時針方向?
(2)兩個勵磁線圈中每一線圈為N = 140匝,半徑為R =" 140" mm,兩線圈內(nèi)的電流方向一致,大小相同為I = 1.00A,線圈之間距離正好等于圓形線圈的半徑,在玻璃泡的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的磁場為勻強磁場,其磁感應強度(特斯拉)。燈絲發(fā)出的電子經(jīng)過加速電壓為U=125V的電場加速后,垂直磁場方向進入勻強磁場區(qū)域,通過標尺測得圓形徑跡的直徑為D = 80.0mm,請估算電子的比荷。(答案保留2位有效數(shù)字)
(3)為了使電子流的圓形徑跡的半徑增大,可以采取哪些辦法?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

如圖所示,水平放置的U形光滑導軌足夠長,處在磁感應強度B="5" T的勻強磁場中,導軌寬度l="0.2" m,可動導體棒ab質(zhì)量m="2.0" kg,電阻R="0.1" Ω,其余電阻可忽略.現(xiàn)在水平外力F="10" N的作用下,由靜止開始運動了s="40" cm后,速度達到最大.求棒ab由靜止達到最大速度過程中,棒ab上所產(chǎn)生的熱量Q=__________.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(11分)如圖所示,有一區(qū)域足夠大的勻強磁場,磁感應強度為B,磁場方向與水平放置的導軌垂直。導軌寬度為L,右端接有電阻RMN是一根質(zhì)量為m的金屬棒,金屬棒與導軌垂直放置,且接觸良好,金屬棒與導軌電阻均不計。金屬棒與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)給金屬棒一水平初速度v0,使它沿導軌向左運動。已知金屬棒停止運動時位移為s。求:
(1)金屬棒速度為v時的加速度為多大?
(2)金屬棒運動過程中通過電阻R的電量q
(3)金屬棒運動過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,矩形線圈abcd 在勻強磁場中可以分別繞垂直于磁場方向的軸
P1P2以相同的角速度勻速轉(zhuǎn)動,當線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向平行時
A.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電流等于繞P2轉(zhuǎn)動時的電流
B.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時的電動勢小于繞P2轉(zhuǎn)動時的電動勢
C.線圈繞P1P2轉(zhuǎn)動時電流的方向相同,都是abcd
D.線圈繞P1轉(zhuǎn)動時dc邊受到的安培力大于繞P2轉(zhuǎn)動時dc邊受到的安培力

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖1所示,一閉合金屬圓環(huán)處在垂直圓環(huán)平面的勻強磁場中。若磁感應強度B隨時間t按如圖2所示的規(guī)律變化,設(shè)圖中磁感應強度垂直紙面向里的方向為正方向,環(huán)中感應電流沿順時針方向為正方向,則環(huán)中電流隨時間變化的圖象是              (   )

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