如圖所示，弧ab是半徑為1 m、電阻不計(jì)的豎直金屬圓環(huán)。Oa為輕質(zhì)且電阻為0.1 Ω的金屬桿,在a端固定一個(gè)質(zhì)量為0.1 kg的金屬小球,Ob為電阻是0.1Ω的導(dǎo)線。整個(gè)裝置置于磁感應(yīng)強(qiáng)度等于1 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向水平且垂直于圓環(huán)平面。把Oa桿拉至水平,由靜止釋放,小球緊貼圓環(huán)無摩擦地下滑到豎直方向最低位置b時(shí),小球的速度為1 m/s;不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2,求小球從a滑到b的過程所需的時(shí)間和平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

解析：題設(shè)過程包含的能量轉(zhuǎn)化情況可用簡(jiǎn)圖表示如下：

球的重力勢(shì)能

電能內(nèi)能

由此建立方程：mgr=mv2+I2R·Δt                     ①

=====πr2=                      ②

將②代入①得：Δt=3.24 s,=0.24 V。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量為m的小球自由下落高度為R后沿豎直平面內(nèi)的軌道ABC運(yùn)動(dòng)．AB是半徑為R的1/4粗糙圓弧，BC是直徑為R的光滑半圓弧，小球運(yùn)動(dòng)到C時(shí)對(duì)軌道的壓力恰為零．B是軌道最低點(diǎn)．求：
（1）小球在AB弧上運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力對(duì)小球做的功．
（2）小球經(jīng)B點(diǎn)前、后瞬間對(duì)軌道的壓力之比．
（3）小球離開C點(diǎn)后豎直下落多少高度才能撞上圓軌道？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，AB是固定在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑半圓弧，CD是與AB在同一豎直平面內(nèi)半徑為1.5R的四分之一光滑圓弧軌道，其底端D切線水平，且與AB弧圓心O1等高現(xiàn)將質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧CD上與圓心O2等高的C處由靜止開始釋放，小球落進(jìn)半圓弧AB并與之內(nèi)壁碰撞，碰撞點(diǎn)標(biāo)為P點(diǎn)，碰撞過程中不損失機(jī)械能，結(jié)果小球剛好能沿原路線回到D點(diǎn)并能沿DC弧返回C．重力加速度g取10m/s2．試求：
（1）小球剛滑到D點(diǎn)時(shí)，對(duì)D端得壓力大��；
（2）O1P的連線與O1B的夾角α的大小；
（3）CD弧底端D距AB弧圓心O1的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，光滑水平面MN的左端M處有一彈射裝置P，右端N處與水平傳送帶恰平齊接觸，傳送帶水平部分長(zhǎng)度L=16m，沿逆時(shí)針方向以恒定速度v=2m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．ABCDE是由三部分光滑軌道平滑連接在一起組成的，AB為水平軌道，弧BCD是半徑為R的半圓弧軌道，弧DE是半徑為2R的圓弧軌道，弧BCD與弧DE相切在軌道最高點(diǎn)D，R=0.6m．水平部分A點(diǎn)與傳送帶平齊接觸．放在MN段的物塊m（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0=4m/s沖上傳送帶，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，物塊的質(zhì)量m=1kg，結(jié)果物塊滑上傳送帶運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，又返回到N端，經(jīng)水平面與左端M處的固定彈射器相碰撞（彈射器的彈簧原來被壓縮后被鎖定），因碰撞使彈射器的鎖定被打開，將物塊彈回后滑過傳送帶，沖上右側(cè)的圓弧軌道，物塊恰能始終貼著圓弧軌道BCDE內(nèi)側(cè)通過其最高點(diǎn)D后，從E點(diǎn)飛出．g=10m/s2．求：
（1）物塊m從第一次滑上傳送帶到返回N端的時(shí)間；
（2）物塊m第二次在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)為了維持傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)傳送帶多提供的能量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，傾角為θ的斜面AB與位于豎直面內(nèi)的光滑半園弧軌道CD平滑對(duì)接，D是圓弧的最高點(diǎn)．現(xiàn)有一小滑塊從斜面上勻速下滑，接著沿圓弧軌道運(yùn)動(dòng)．若已知重力加速度為g，園弧半徑為R，滑塊在D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力等于滑塊的重力，滑塊通過BC時(shí)無能量損失．求：
（1）滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．
（2）滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度大小υ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，質(zhì)量為m的小球自由下落高度R后沿豎直平面內(nèi)的軌道ABC運(yùn)動(dòng)．AB是半徑為R的
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粗糙圓弧，BC是直徑為R的光滑半圓弧，小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力恰為零．B是軌道最低點(diǎn)，求：
（1）小球在AB弧上運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力對(duì)小球做的功．
（2）小球經(jīng)B點(diǎn)前、后瞬間對(duì)軌道的壓力之比．

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