為了測量列車運行的速度和加速度大小，可采用如下圖的裝置，它是由一塊安裝在列車車頭底部的強磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測量記錄儀組成(記錄測量儀未畫出)．當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，就能求出列車在各位置的速度和加速度．

　　如下圖所示，假設(shè)磁體端部磁感應(yīng)強度B＝0.004T，且全部集中在端面范圍內(nèi)，與端面相垂直．磁體的寬度與線圈寬度相同，且都很小，線圈匝數(shù)n＝5，長l＝0.2m，電阻R＝0.4Ω(包括引出線的電阻)，測試記錄下來的電流位移圖，如下圖所示．

(1)試計算在離O(原點)30m、130m處列車的速度v1和v2的大�。�

(2)假設(shè)列車作的是勻加速直線運動，求列車加速度的大�。�

答案：
解析：

　　(1)列車車頭底部的強磁鐵通過線圈時，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，根據(jù)公式可得：

　　　　    I＝

從圖中可讀出距O點30m、130m處的電流分別為

　　    I1＝0.12A，I2＝0.15A，

代入數(shù)據(jù)可算出：

　   　v1＝＝12m/s

　　   v2＝＝15m/s

　　(2)根據(jù)勻變速運動公式

　　    a＝，

從圖中讀出s＝100m

　　    a＝＝0.405m/s2


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：038

為了測量列車運行的速度和加速度的大小，可采用如圖1所示的裝置，它是由一塊安裝在列車車頭底部的強磁鐵和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流表組成（電流表未畫出）．當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，就能求出列車在該位置的速度和加速度．

圖1

　　如圖2甲所示，假設(shè)磁體端部磁感應(yīng)強度B=0.004T，且全部集中在端面范圍內(nèi)，與端面相垂直．磁體的寬度與線圈寬度相同，且都很小，線圈匝數(shù)n=5，長l=0.2m，電阻R=0.4W（包括引出線的電阻），測試記錄下來的電流——位移圖，如圖2乙所示．

圖2

　�。�1）試計算在離O（原點）30m、130m處列車的速度v1和v2的大�。�

 

　�。�2）假設(shè)列車做的是勻加速直線運動，求列車加速度的大�。�

 

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科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：038

為了測量列車運行的速度和加速度的大小，可采用如圖1所示的裝置，它是由一塊安裝在列車車頭底部的強磁鐵和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流表組成（電流表未畫出）．當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來，就能求出列車在該位置的速度和加速度．

圖1

　　如圖2甲所示，假設(shè)磁體端部磁感應(yīng)強度B=0.004T，且全部集中在端面范圍內(nèi)，與端面相垂直．磁體的寬度與線圈寬度相同，且都很小，線圈匝數(shù)n=5，長l=0.2m，電阻R=0.4W（包括引出線的電阻），測試記錄下來的電流——位移圖，如圖2乙所示．

圖2

　�。�1）試計算在離O（原點）30m、130m處列車的速度v1和v2的大�。�

 

　�。�2）假設(shè)列車做的是勻加速直線運動，求列車加速度的大�。�

 

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