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        1. 磁懸浮列車的原理如圖所示,在水平面上,兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向且等距離的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2,導(dǎo)軌上有金屬框abcd.當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2同時(shí)以v沿直導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí),金屬框也會(huì)沿直導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng).設(shè)直導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.4m,B1=B2=1T,磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的速度為v=5m/s.金屬框的電阻R=2Ω,試求:

          ①金屬框?yàn)槭裁磿?huì)運(yùn)動(dòng)?若金屬框不受阻力時(shí),金屬框如何運(yùn)動(dòng)?

          ②當(dāng)金屬框始終受到f=1N的阻力時(shí),金屬框最大速度是多少?

          ③當(dāng)金屬框始終受到1N阻力時(shí),要使金屬框維持最大速度,每秒鐘需消耗多少能量?這些能量是誰(shuí)提供的?

          答案:
          解析:

           、佼(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2向右運(yùn)動(dòng)時(shí),金屬框相對(duì)磁場(chǎng)向左運(yùn)動(dòng),于是在金屬框abcd中生產(chǎn)的逆時(shí)針?lè)较虻母猩娏,同時(shí)受到向右方向的安培力,所以金屬框跟隨勻強(qiáng)磁場(chǎng)向右運(yùn)動(dòng).金屬框開始受到安培力作用,做加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度增大到5m/s時(shí),金屬框相對(duì)勻強(qiáng)磁場(chǎng)靜止,于是后來(lái)金屬框?qū)⑻幱趧蛩龠\(yùn)動(dòng)狀態(tài).

            ②當(dāng)金屬框始終受到1N阻力時(shí),則有:

            2BIL=f,I=;解之得:vm=1.9m/s.

           、巯哪芰坑蓛刹糠纸M成,一是轉(zhuǎn)化為abcd金屬框中熱能,二是克服阻力作功,所以消耗功率P=I2R+fvm=5W.這些能量是由磁場(chǎng)提供的.


          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          (2010?河西區(qū)二模)如圖1所示,上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵2號(hào)線的龍陽(yáng)路站,東至上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng),專線全長(zhǎng)29.863公里.有中德兩國(guó)合作開發(fā)的世界第一條磁懸浮商運(yùn)線.磁懸浮列車的原理如圖2所示.在水平面上,兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向且等間距的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2,導(dǎo)軌上有金屬框abcd,金屬框的面積與每個(gè)獨(dú)立磁場(chǎng)的面積相等.當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2同時(shí)以速度v沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng).設(shè)直線導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.4m,B1=B2=1T,磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)速度為v=5m/s,金屬框的電阻為R=2Ω.試求:
          (1)若金屬框不受阻力時(shí),金屬框如何運(yùn)動(dòng),
          (2)當(dāng)金屬框始終受到f=1N的阻力時(shí),金屬框相對(duì)與地面的速度是多少:
          (3)當(dāng)金屬框始終受到1N的阻力時(shí),要使金屬礦維持最大速度,每秒鐘需要消耗多少能量?這些能量是誰(shuí)提供的?

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          磁懸浮列車的原理如圖所示,在水平面上,兩根平行直導(dǎo)軌上有一正方形金屬框abcd,導(dǎo)軌間有豎直方向且等距離(跟ab邊的長(zhǎng)度相等)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2.當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2同時(shí)以速度V沿直導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí),金屬框也會(huì)沿直導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng).設(shè)直導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)=0.4m,B1=B2=1T,磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的速度為V=5m/s.金屬框每邊的電阻均為r=0.5?,試求:
          (1)若金屬框沒(méi)有受阻力時(shí),金屬框向何方向運(yùn)動(dòng)?
          (2)金屬框始終受到1N的阻力時(shí),金屬框最大速度是多少?
          (3)當(dāng)金屬框始終受到1N阻力時(shí),要使金屬框維持最大速度運(yùn)動(dòng),每秒鐘需消耗多少能量?

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          如圖所示,上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵2號(hào)線的龍陽(yáng)路站,東至上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng),專線全長(zhǎng)29.863公里。由中德兩國(guó)合作開發(fā)的世界第一條磁懸浮商運(yùn)線。

          磁懸浮列車的原理如圖所示,在水平面上,兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向且等間距的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2,導(dǎo)軌上有金屬框abcd,金屬框的面積與每個(gè)獨(dú)立磁場(chǎng)的面積相等。當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2同時(shí)以速度v沿直線導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí),金屬框也會(huì)沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。設(shè)直導(dǎo)軌間距為L=0.4m,B1B2=1T,磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)速度為v=5m/s,金屬框的電阻為R=2Ω。試求:

          (1)若金屬框不受阻力時(shí),金屬框如何運(yùn)動(dòng);

          (2)當(dāng)金屬框始終受到f=1N的阻力時(shí),金屬框相對(duì)于地面的速度是多少;

          (3)當(dāng)金屬框始終受到1N的阻力時(shí),要使金屬框維持最大速度,每秒鐘需要消耗多少能量?這些能量是誰(shuí)提供的?

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          (18分)如圖18所示,上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵2號(hào)線的龍陽(yáng)路站,東至上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng),專線全長(zhǎng)29.863公里。由中德兩國(guó)合作開發(fā)的世界第一條磁懸浮商運(yùn)線。

          磁懸浮列車的原理如圖19所示,在水平面上,兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向且等間距的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2,導(dǎo)軌上有金屬框abcd,金屬框的面積與每個(gè)獨(dú)立磁場(chǎng)的面積相等。當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2同時(shí)以速度v沿直線導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí),金屬框也會(huì)沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。設(shè)直導(dǎo)軌間距為L=0.4m,B1B2=1T,磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)速度為v=5m/s,金屬框的電阻為R=2Ω。試求:

          (1)若金屬框不受阻力時(shí),金屬框如何運(yùn)動(dòng);

          (2)當(dāng)金屬框始終受到f=1N的阻力時(shí),金屬框相對(duì)于地面的速度是多少;

          (3)當(dāng)金屬框始終受到1N的阻力時(shí),要使金屬框維持最大速度,每秒鐘需要消耗多少能量?這些能量是誰(shuí)提供的?

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          科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

          如圖所示,上海磁懸浮列車專線西起上海地鐵2號(hào)線的龍陽(yáng)路站,東至上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng),專線全長(zhǎng)29.863公里。由中德兩國(guó)合作開發(fā)的世界第一條磁懸浮商運(yùn)線。

          磁懸浮列車的原理如圖所示,在水平面上,兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向且等間距的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1B2,導(dǎo)軌上有金屬框abcd,金屬框的面積與每個(gè)獨(dú)立磁場(chǎng)的面積相等。當(dāng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1、B2同時(shí)以速度v沿直線導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng)時(shí),金屬框也會(huì)沿直線導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)。設(shè)直導(dǎo)軌間距為L=0.4m,B1B2=1T,磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)速度為v=5m/s,金屬框的電阻為R=2Ω。試求:

          (1)若金屬框不受阻力時(shí),金屬框如何運(yùn)動(dòng);

          (2)當(dāng)金屬框始終受到f=1N的阻力時(shí),金屬框相對(duì)于地面的速度是多少;

          (3)當(dāng)金屬框始終受到1N的阻力時(shí),要使金屬框維持最大速度,每秒鐘需要消耗多少能量?這些能量是誰(shuí)提供的?

           


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