D.在新軌道上的運行速率為 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

我國1989年初投入運行的高能粒子加速器--北京正負(fù)電子對撞機是一種現(xiàn)代的新型加速器.正負(fù)電子對撞機的最后部分的簡化示意圖如圖所示(俯視圖),位于水平面內(nèi)的粗實線所示的圓環(huán)形真空管是正負(fù)電子作圓周運動的容器,經(jīng)過加速器加速后的正負(fù)電子被分別引入該管道時,具有相等的速率v,它們沿管道向相反的方向運動.在管道內(nèi)控制它們轉(zhuǎn)彎的是一系列圓形電磁鐵,即圖中的A1A2、A3、…An,共n個,均勻分布在整個圓環(huán)上,每個電磁鐵內(nèi)的磁場都是勻強磁場,并且磁感應(yīng)強度都相同,方向豎直向下,磁場區(qū)域的直徑為d.改變電磁鐵內(nèi)電流的大小,就可以改變磁場的磁感應(yīng)強度,從而改變電子偏轉(zhuǎn)的角度.經(jīng)過精確的調(diào)整,首先實現(xiàn)電子在環(huán)行管道中沿圖(a)中粗虛線所示的軌跡運動,這時電子經(jīng)過每個電磁鐵時射入點和射出點都在電磁鐵的同一條直徑的兩端,如圖(b)所示.這就為進一步實現(xiàn)正負(fù)電子對撞做好了準(zhǔn)備.

(1)試確定正負(fù)電子在管道內(nèi)各自的旋轉(zhuǎn)方向.

(2)已知正負(fù)電子的質(zhì)量都是m、所帶電荷都是元電荷e,重力可不計.求電磁鐵內(nèi)勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小.

查看答案和解析>>

磁懸浮鐵路系統(tǒng)是一種新型的交通運輸系統(tǒng),它是利用電磁系統(tǒng)產(chǎn)生的排斥力將車輛托起,使整個列車懸浮在導(dǎo)軌上,同時利用電磁力進行驅(qū)動,采用直線電機模式獲得驅(qū)動力的列車可簡化為如下情境:固定在列車下端的矩形金屬框隨車平移;軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場,磁感應(yīng)強度沿Ox方向按正弦規(guī)律分布,最大值為B0,其空間變化周期為2d,整個磁場以速度v1沿Ox方向向前高速勻速平移,列車以速度V2沿Ox方向勻速行駛,且v1>v2,從而產(chǎn)生感應(yīng)電流,受到的安培力即為列車向前行駛的驅(qū)動力.設(shè)金屬框電阻為R,長PQ=L,寬NP=d,求:

(1)如圖為列車勻速行駛時的某一時刻,設(shè)為t=0時刻,MN、PQ均處于磁感應(yīng)強度最大值處,此時金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的大小和方向.
(2)從t=0時刻起列車勻速行駛S距離的過程中,矩形金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱.
(3)列車勻速行駛時所獲得的最大驅(qū)動力的大小,并定性畫出驅(qū)動力功率隨時間變化在2d/v1-v2時間內(nèi)的關(guān)系圖線.

查看答案和解析>>

磁懸浮鐵路系統(tǒng)是一種新型的交通運輸系統(tǒng),它是利用電磁系統(tǒng)產(chǎn)生的排斥力將車輛托起,使整個列車懸浮在導(dǎo)軌上,同時利用電磁力進行驅(qū)動,采用直線電機模式獲得驅(qū)動力的列車可簡化為如下情境:固定在列車下端的矩形金屬框隨車平移;軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場,磁感應(yīng)強度沿Ox方向按正弦規(guī)律分布,最大值為B,其空間變化周期為2d,整個磁場以速度v1沿Ox方向向前高速勻速平移,列車以速度V2沿Ox方向勻速行駛,且v1>v2,從而產(chǎn)生感應(yīng)電流,受到的安培力即為列車向前行駛的驅(qū)動力.設(shè)金屬框電阻為R,長PQ=L,寬NP=d,求:

(1)如圖為列車勻速行駛時的某一時刻,設(shè)為t=0時刻,MN、PQ均處于磁感應(yīng)強度最大值處,此時金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的大小和方向.
(2)從t=0時刻起列車勻速行駛S距離的過程中,矩形金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱.
(3)列車勻速行駛時所獲得的最大驅(qū)動力的大小,并定性畫出驅(qū)動力功率隨時間變化在2d/v1-v2時間內(nèi)的關(guān)系圖線.

查看答案和解析>>

(2010?廈門二模)磁懸浮鐵路系統(tǒng)是一種新型的交通運輸系統(tǒng),(如圖1)它是利用電磁系統(tǒng)產(chǎn)生的吸引力或排斥力將車輛托起,使整個列車懸浮在導(dǎo)軌上.同時利用電磁力進行驅(qū)動.采用直線電機模式獲得驅(qū)動力的列車可簡化為如下情景:固定在列車下端的矩形金屬框隨車平移;軌道區(qū)域內(nèi)存在垂直于金屬框平面的磁場,磁感應(yīng)強度沿Ox方向按正弦規(guī)律分布,最大值為B0,其空間變化周期為2d,整個磁場以速度v1沿Ox方向向前高速平移,由于列車沿Ox方向勻速行駛速度v2與磁場平移速度不同,而且v1>v2,列車相對磁場以v1-v2的速度向后移動切割磁感線,金屬框中會產(chǎn)生感應(yīng)電流,該電流受到的向前安培力即為列車向前行駛的驅(qū)動力.設(shè)金屬框電阻為R,長PQ=L,寬NP=d,求:
(1)如圖2為列車勻速行駛時的某一時刻,MN、PQ均處于磁感應(yīng)強度最大值處,此時金屬框內(nèi)感應(yīng)電流的大小和方向.
(2)列車勻速行駛S距離的過程中,矩形金屬線框產(chǎn)生的焦耳熱.
(3)列車勻速行駛時所獲得的最大驅(qū)動力的大小,并在圖3中定性畫出驅(qū)動力功率隨時間變化在
2dv1-v2
時間內(nèi)的關(guān)系圖線.

查看答案和解析>>

我國計劃于2007年9月發(fā)射月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號”。若“嫦娥一號”在距月球表面高為2R的軌道上以速率v繞月球勻速率飛行,月球半徑為R,欲使其降到月球表面附近繞月球勻速率飛行,則

       A.應(yīng)使其減速

B.應(yīng)使其加速

C.在新軌道上的運行速度為

D.在新軌道上的運行速率為

查看答案和解析>>


同步練習(xí)冊答案