13．一質(zhì)量為m=0.064kg、半徑為r=0.2m，電阻為R=0.32Ω的金屬圓環(huán)，豎直自由下落，經(jīng)過一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1Τ的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的豎直高度為d=0.08m時(shí)，圓環(huán)所受的合外力為零，此時(shí)圓環(huán)中的電流大小為2A，圓環(huán)的速度大小為2m/s．

分析 由幾何關(guān)系求得圓環(huán)切割磁感線有效長(zhǎng)度，然后根據(jù)受力平衡求得安培力，進(jìn)而得到電流大��；在利用歐姆定律求得電動(dòng)勢(shì)，進(jìn)而得到速度．

解答 解：當(dāng)圓環(huán)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的豎直高度為d=0.08m時(shí)，磁場(chǎng)邊界切圓環(huán)弦長(zhǎng)$L=2\sqrt{{r}^{2}-（r-d）^{2}}=0.32m$；那么設(shè)圓環(huán)中電流為I，則圓環(huán)所受安培力F=BIL；
又有此時(shí)合外力為零，所以，mg=F=BIL，所以，$I=\frac{mg}{BL}=2A$；
故圓環(huán)切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=IR=0.64V，所以，設(shè)圓環(huán)速度為v，則有：E=BLv；所以，$v=\frac{E}{BL}=2m/s$；
故答案為：2；2．

點(diǎn)評(píng) 閉合電路切割磁感線問題，一般通過由速度求得電動(dòng)勢(shì)，再通過歐姆定律求得電流，進(jìn)而得到安培力；從而應(yīng)用牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)方程聯(lián)系起來求解問題．

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：計(jì)算題

2．如圖所示，豎直平面內(nèi)有間距l(xiāng)=40cm、足夠長(zhǎng)的平行直導(dǎo)軌，導(dǎo)軌上端連接一開關(guān)S．長(zhǎng)度恰好等于導(dǎo)軌間距的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌接觸良好且無摩擦，導(dǎo)體棒ab的電阻R=0.40Ω，質(zhì)量m=0.20kg．導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于與導(dǎo)軌平面垂直的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度B=0.50T，方向垂直紙面向里．空氣阻力可忽略不計(jì)，取重力加速度g=10m/s2．
（1）當(dāng)t0=0時(shí)ab棒由靜止釋放，t=1.5s時(shí)，閉合開關(guān)S．求：
①閉合開關(guān)S瞬間ab棒速度v的大��；
②當(dāng)ab棒向下的加速度a=5.0m/s2時(shí)，其速度v′的大小；
（2）若ab棒由靜止釋放，經(jīng)一段時(shí)間后閉合開關(guān)S，ab棒恰能沿導(dǎo)軌勻速下滑，求ab棒勻速下滑時(shí)電路中的電功率P．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖所示，則可判斷出（　�。�
A．三種光中，丙光的頻率最大
B．乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率大于丙光對(duì)應(yīng)的截止頻率
C．乙光的波長(zhǎng)大于甲光的波長(zhǎng)
D．甲光對(duì)應(yīng)的飽和光電流大于丙光對(duì)應(yīng)的飽和光電流

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

1．人類認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)和開發(fā)利用原子能經(jīng)歷了十分曲折的過程，盧瑟福、玻爾等科學(xué)家在原子結(jié)構(gòu)或原子核的研究方面做出了卓越的貢獻(xiàn)，下列說法中正確的是（　�。�
A．查德威克發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子
B．普朗克提出了原子的核式結(jié)構(gòu)
C．盧瑟福把量子理論引入原子模型
D．玻爾提出自己的原子結(jié)構(gòu)假說，成功的解釋了氫原子光譜

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

8．如圖所示是描述原子核核子的平均質(zhì)量$\overline{m}$與原子序數(shù)Z的關(guān)系曲線，由圖可知下列說法正確的是（　�。�
A．將原子核A分解為原子核B、C一定釋放能量
B．將原子核A分解為原子核D、E一定釋放能量
C．將原子核D、E結(jié)合成原子核F一定釋放能量
D．將原子核F、C結(jié)合成原子核B一定釋放能量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

18．關(guān)于晶體、非晶體、液晶，下列說法正確的是（　　）
A．所有的晶體都表現(xiàn)為各向異性
B．晶體一定有規(guī)則的幾何形狀，形狀不規(guī)則的金屬一定是非晶體
C．所有的單晶體都有確定的熔點(diǎn)，而多晶體沒有確定的熔點(diǎn)
D．液晶既像液體一樣具有流動(dòng)性，又跟某些晶體一樣具有光學(xué)性質(zhì)的各向異性

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．如圖所示，有A、B兩個(gè)行星繞同一恒星O做圓周運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)方向相同，A行星的周期為T1，B行星的周期為T2，在某一時(shí)刻兩行星第一次相遇（即兩行星距離最近）開始計(jì)時(shí)，則下列正確的（　　）
A．若讓兩行星第三次相遇，需經(jīng)過時(shí)間t=$\frac{2{T}_{1}{T}_{2}}{{T}_{2}-{T}_{1}}$
B．若讓兩行星將第三次相遇，需經(jīng)過時(shí)間t=$\frac{{T}_{1}{T}_{2}}{{T}_{2}-{T}_{1}}$
C．若讓兩行星第一次相距最遠(yuǎn)，需經(jīng)過時(shí)間t=$\frac{T{{\;}_{1}T}_{2}}{2（{T}_{2}-{T}_{1}）}$
D．若讓兩行星第一次相距最遠(yuǎn)，需經(jīng)過時(shí)間t=$\frac{{T}_{1}+{T}_{2}}{2}$

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

2．如圖所示，一根質(zhì)量不計(jì)長(zhǎng)為1m的繩子，能承受的最大拉力為14N，其一端固定于天花板上，另一端系一質(zhì)量為1kg的小球，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對(duì)小球施加一沖量，若要將繩子拉斷，作用在球上的水平?jīng)_量至少應(yīng)為多少？（g取10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．已知235U 的平均結(jié)合能為7.60MeV，中等質(zhì)量的原子核平均結(jié)合能為8.50MeV，當(dāng)一個(gè)235U分裂成兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核時(shí)（　�。�
A．釋放的能量為0.90MeVB．釋放的能量為211.5MeV
C．質(zhì)量虧損為1.6×10-30kgD．質(zhì)量虧損為2.35×10-15kg

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案