如圖所示，一個邊緣帶有凹槽的金屬圓環(huán)，沿其直徑裝有一根長2L的金屬桿AC，可繞通過圓環(huán)中心的水平軸O轉(zhuǎn)動。將一根質(zhì)量不計的長繩一端固定于槽內(nèi)并將繩繞于圓環(huán)槽內(nèi)，繩子的另一端吊了一個質(zhì)量為m的物體。圓環(huán)的一半處在磁感應(yīng)強度為B，方向垂直環(huán)面向里的勻強磁場中。現(xiàn)將物體由靜止釋放，若金屬圓環(huán)和金屬桿單位長度的電阻均為R。忽略所有摩擦和空氣阻力.

(1)設(shè)某一時刻圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度為ω0，且OA邊在磁場中，請求出此時電路中的電動勢和通過金屬桿OA中的感應(yīng)電流的大小和方向；

(2)請求出物體在下落中達到的最大速度；

(3)當物體下落達到最大速度后，金屬桿OC段進入磁場時，桿C、O兩端電壓多大？


解:

①

② 等效電路如圖所示,

當達到最大速度時,重物的重力的功率等于

電路中消耗的電功率:

其中:

③ OA上的電流大小為:

當OC段在磁場中時,

 



練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示為某鋼鐵廠的鋼錠傳送裝置，斜坡長為L＝20 m，高為h＝2m，斜坡上緊排著一排滾筒．長為l＝8 m、質(zhì)量為m＝1×103kg的鋼錠ab放在滾筒上，鋼錠與滾筒間的動摩擦因數(shù)為μ＝0．3，工作時由電動機帶動所有滾筒順時針勻速轉(zhuǎn)動，使鋼錠沿斜坡向上移動，滾筒邊緣的線速度均為v＝4 m／s．假設(shè)關(guān)閉電動機的瞬時所有滾筒立即停止轉(zhuǎn)動，鋼錠對滾筒的總壓力近似等于鋼錠的重力．取當?shù)氐闹亓铀俣萭＝10 m／s2．試求：

（1）鋼錠從坡底（如上圖示位置）由靜止開始運動，直到b端到達坡頂所需的最短時間。

（2）鋼錠從坡底（如上圖示位置）由靜止開始運動，直到b端到達坡頂?shù)倪^程中電動機至少要工作多長時間？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


 如圖是電熨斗的結(jié)構(gòu)圖，下列說法正確的是 (   )

A．雙金屬片上層金屬的膨脹系數(shù)小于下層金屬

B．常溫下，上下觸點接觸；溫度過高時，雙金屬片發(fā)生彎曲使上下觸點分離

C．需要較高溫度熨燙時，要調(diào)節(jié)調(diào)溫旋鈕，使升降螺絲下移并推動彈性銅片下移

D．雙金屬片溫度傳感器的作用是控制電路的通斷

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


下列各種敘述中，符合物理學(xué)史事實的是（   ）

A．通過對光的干涉的研究證實了光具有波動性

B．普朗克為了解釋光電效應(yīng)的規(guī)律，提出了光子說

C．玻爾對原子模型提出了三點假設(shè)，成功地解釋了一切原子光譜

D．盧瑟福首先發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，同時預(yù)言了中子的存在

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖1所示，某組同學(xué)借用“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”的相關(guān)實驗思想、原理及操作，進行“探究合外力做功和動能變化的關(guān)系”的實驗：

①為達到平衡阻力的目的，取下細繩和托盤，通過調(diào)節(jié)墊片的位置，改變長木板傾斜程度，根據(jù)打出的紙帶判斷小車是否做___________運動。

②連接細繩及托盤，放入砝碼，通過實驗得到圖2所示的紙帶。紙帶上O為小車運動起始時刻所打的點，選取時間間隔為0.1s的相鄰計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G。實驗時小車所受拉力為0.2N，小力車的質(zhì)量為0.2kg.

 請計算小車所受合外力做的功W和小車動能的變化△Ek，補填表中空格（結(jié)果保留至少小數(shù)點后第四位）。

     過程

O—B

O—C

O—D

O—E

O—F

W/J

0.0432

0.0572

0.0734

0.0915

△Ek /J

0.0430

0.0570

0.0734

0.0907

分析上述數(shù)據(jù)可知：在實驗誤差允許的范圍內(nèi)W=△Ek，與理論推導(dǎo)結(jié)果一致。

③實驗前已測得托盤的質(zhì)量7.7×10－3kg,實驗時該組同學(xué)放入托盤中的砝碼質(zhì)量應(yīng)為_________kg(g取9.8m/s2,結(jié)果保留至小數(shù)點后第三位)

 


查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖1所示，物體在恒力的作用下由A運動到B，這時突然使它所受的力反向而大小不變。在此力的作用下，物體以后的運動情況，下列說法正確的是（ ）

A.物體可能沿著Ba運動

B.物體可能沿著Bb運動

C.物體可能沿著Bc運動

D.物體可能沿著BA運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


關(guān)于勻速圓周運動的物體下列說法正確的是 （ ）

A．速度不變 B．加速度不變

C．合外力不變 D．是變速曲線運動

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，五個擺懸掛于同一根繃緊的水平繩上，先讓A擺動起來(擺角不超過5°)下列結(jié)論正確的是(　　)．

A．E擺發(fā)生振動，其余擺均不動

B．所有的擺以相同的頻率振動

C．所有的擺以相同的擺角振動

D．以上說法均不正確

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖6－12所示為檢測某傳感器的電路圖．傳感器上標有“3 V,0.9 W”的字樣(傳感器可看做一個純電阻)，滑動變阻器R0上標有“10 Ω，1 A”的字樣，電流表的量程為0.6 A，電壓表的量程為3 V．求：

圖6－12

(1)傳感器的電阻和額定電流．

(2)為了確保電路各部分的安全，在a、b之間所加的電源電壓最大值是多少？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案