如圖所示,一根很長的豎直放置的圓柱形磁鐵產(chǎn)生一個很強的輻射狀磁場(磁場方向都是水平向外的),一個與磁鐵同軸的圓形鋁環(huán),半徑為R,在磁場中由靜止開始下落,并且圓環(huán)平面在下落過程中始終保持水平.已知磁場的磁感應(yīng)強度為B,繞制圓環(huán)的鋁線密度為d,電阻率為ρ,那么圓環(huán)下落的穩(wěn)定速度為多少?

dgρ/B2

解析:設(shè)鋁線的質(zhì)量為m、截面積為S,鋁環(huán)在下落過程中,切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流,由右手定則知,方向為順時針,根據(jù)左手定則知,鋁環(huán)受向上的安培力,且v↑,r↑,F(xiàn)A↑,當?mg=FA時,a=0,鋁環(huán)做勻速運動,則由法拉第電磁感應(yīng)定律,E=BLv=B·2πR·v  ①,由閉合電路歐姆定律,  ②,由電阻定律,鋁環(huán)電阻為R′=  ③,由平衡條件,mg=BIL=BI·2πR  ④,又m=V·d=2πR·Sd  ⑤,解得v=.

練習冊系列答案
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精英家教網(wǎng)如圖所示,一根足夠長的兩端開口的粗細均勻的直管,豎直插入很大的水銀槽中.有個質(zhì)量不計的橫截面積S=1cm2的活塞A,在管中封閉一段長L=10cm的理想氣體.開始時A處于靜止狀態(tài).現(xiàn)在用力F豎直向上緩慢拉動活塞A,不計管壁對A的摩擦.當F=2N時,A再次靜止.設(shè)整個過程中環(huán)境溫度不變,外界大氣壓p0=1.0×105Pa(約為75cmHg),求:
(1)A再次靜止時的氣體壓強p2;
(2)A再次靜止時的氣體長度L2;
(3)在此過程中活塞A上升的距離h.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,兩根很長的光滑平行導軌水平放置,導軌間距為L,其左端接有電容為C的電容器和阻值分別為R和r的定植電阻,導軌上垂直跨放著一金屬棒ab,整個裝置放在豎直向上,磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中,現(xiàn)在用與導軌平行,大小為F的水平恒力拉 ab,使它向右運動,不計金屬棒和導軌的電阻,求:
(1)金屬綁ab運動的最大速度
(2)金屬綁ab運動的最大速度時,電容器的帶電量,并在答題紙上標明兩板帶電的正負
(3)金屬綁ab運動的最大速度之后,突然使它停止,則電容器放電瞬間,ab受到的安培力大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一根很長、且不可伸長的柔軟輕繩跨過光滑定滑輪,繩兩端各系一個小球a和b.a(chǎn)球質(zhì)量為m,靜置于地面;b球質(zhì)量為4m,用手托住,高度為h,此時輕繩剛好拉緊.從靜止開始釋放b后,a能夠達到的最大高度為( 。

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科目:高中物理 來源:高中物理同步單元練習冊 第一冊(二) 題型:022

如圖所示,一根很長的細線下端掛一個很輕的小桶(質(zhì)量可略),桶內(nèi)裝滿水,此系統(tǒng)可在豎直面內(nèi)做簡諧運動,若將桶底部鉆一小孔,在振動過程中使水能緩緩流出,則振動的頻率將___(填“增大”、“不變”或“減小”),這是因為________.

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