分析 (1)根據(jù)楞次定律判斷超導(dǎo)圓環(huán)中的感應(yīng)電流的方向
(2)求出安培力的豎直分量,根據(jù)平衡條件求出桌面對圓環(huán)的支持力;
(3)根據(jù)能量守恒定律求出圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱,再由焦耳定律求兩次位置變化所經(jīng)歷的時間△t;
解答 解:(1)從上往下看,逆時針電流.
(2)圓環(huán)所受到的安培力F=BIL
其豎直方向的分量${F}_{1}^{\;}=Fcosθ=BILcosθ$
以圓環(huán)為研究對象,由平衡條件,得N=mg+BILcosθ
(3)設(shè)永磁體的質(zhì)量為M,以永磁鐵為研究對象,由平衡條件,
可知Mg=BILcosθ
由能量守恒,永磁鐵減少的重力勢能等于圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱.
Q=Mg(H-h)=BILcosθ•(H-h)
由$Q={I}_{\;}^{2}R•△t$解得
$△t=\frac{BScosθ•(H-h)}{Iρ}$
答:(1)從上往下看,超導(dǎo)圓環(huán)中感應(yīng)電流的方向為逆時針方向;
(2)桌面對圓環(huán)的支持力N為Mg+BILcosθ;
(3)經(jīng)一段時間后,永磁鐵會下移至離桌面高為h的位置處平衡,有觀點認(rèn)為,造成這種現(xiàn)象的原因是由于超導(dǎo)體有微小電阻(現(xiàn)有一起無法測得).若圓環(huán)的截面面積為S,電阻率為ρ,電流保持不變,這兩次位置變化所經(jīng)歷的時間△t為$\frac{BScosθ•(H-h)}{Iρ}$.
點評 本題考查了楞次定律、共點力平衡、能量守恒和安培力公式等知識點,解題的關(guān)鍵是分析圓環(huán)的受力情況,知道能量是如何轉(zhuǎn)化的.
科目:高中物理 來源: 題型:計算題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 鋁框中的感應(yīng)電流沿順時針方向(從前向后看) | |
B. | 鋁框中的感應(yīng)電流沿逆時針方向(從前向后看) | |
C. | 使用鋁框做線圈骨架是利用電磁驅(qū)動原理 | |
D. | 使用鋁框做線圈骨架是利用電磁阻尼原理 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 功的大小只由力和位移的大小決定 | |
B. | 力和位移都是矢量,所以功也是矢量 | |
C. | 功率大的機械做功比功率小的機械做功快 | |
D. | 做功越多,功率就越大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 介質(zhì)B的折射率最大 | B. | 介質(zhì)C的折射率最大 | ||
C. | 光在介質(zhì)B中的速度最大 | D. | 光在介質(zhì)C中的速度最大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 如圖a,汽車通過拱橋的最高點處于超重狀態(tài) | |
B. | 如圖b所示是兩個圓錐擺,增大θ,但保持圓錐的高度不變,則圓錐擺的角速度不變 | |
C. | 如圖c,同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速圓周運動,則在A、B兩位置小球的角速度相等 | |
D. | 如圖c,同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的A、B位置先后分別做勻速圓周運動,則在A、B兩位置所受筒壁的支持力大小相等 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 在α,β,γ,這三種射線中γ射線的穿透能力最弱,α射線的電離能力最強 | |
B. | 假如有18個某種放射性元素的原子核,經(jīng)過一個半衰期,一定是有9個原子核發(fā)生了衰變 | |
C. | 某單色光照射一定金屬時不發(fā)生光電效應(yīng),改用波長較短的光照射該金屬時可能發(fā)生光電效應(yīng) | |
D. | 兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核,這樣的核反應(yīng)叫核裂變 |
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