【題目】我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，其中一項(xiàng)為電磁剎車技術(shù)。某次科研小組要利用模型火車探究電磁剎車的效果，如圖所示，軌道上相距處固定著兩個(gè)長(zhǎng)、寬、電阻為R的單匝線圈，＞。在火車頭安裝一個(gè)電磁裝置，它能產(chǎn)生長(zhǎng)、寬的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B。經(jīng)調(diào)試，火車在軌道上運(yùn)行時(shí)摩擦力為零，不計(jì)空氣阻力�，F(xiàn)讓火車以初速度從圖示位置開始勻速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過2個(gè)線圈，矩形磁場(chǎng)剛出第2個(gè)線圈時(shí)火車停止。測(cè)得第1個(gè)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q1是第2個(gè)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q2的3倍。求：

(1)車頭磁場(chǎng)剛進(jìn)入第1個(gè)線圈時(shí)，火車所受的安培力大��；

(2)求車頭磁場(chǎng)在兩線圈之間勻速運(yùn)行的時(shí)間。

【答案】(1) (2)

【解析】

（1）對(duì)線圈，由法拉第電磁感應(yīng)定律

①

由閉合電路歐姆定律

②

③

聯(lián)立①②③式解得

（2）設(shè)磁場(chǎng)剛穿過線圈Ⅰ時(shí)速度為v，由能量守恒有

④

磁場(chǎng)剛穿過線圈Ⅱ停止，同理有

⑤

又

⑥

勻速運(yùn)動(dòng)過程

⑦

聯(lián)立④⑤⑥⑦式解得

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：

【題目】如圖所示，豎直面內(nèi)兩段半徑均為R的光滑半圓形細(xì)桿平滑拼接組成“S”形軌道，一個(gè)質(zhì)量為m的小環(huán)套在軌道上，小環(huán)從軌道最高點(diǎn)由靜止開始下滑，下滑過程中始終受到一個(gè)水平恒力F的作用，小環(huán)能滑到最低點(diǎn)，重力加速度大小為g，則小環(huán)從最高點(diǎn)下滑到最低點(diǎn)的過程中（　�。�

A.小環(huán)機(jī)械能守恒

B.外力F一直做正功

C.小環(huán)在最低點(diǎn)的速度大小為

D.在最低點(diǎn)小環(huán)對(duì)軌道的壓力大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖1所示的甲、乙兩種方法測(cè)量某電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻（約為1Ω）。其中R為電阻箱，電流表的內(nèi)電阻約為0.1Ω，電壓表的內(nèi)電阻約為3kΩ。

（1）利用圖1中甲圖實(shí)驗(yàn)電路測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r，所測(cè)量的實(shí)際是圖2中虛線框所示“等效電源”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。若電流表內(nèi)電阻用表示，請(qǐng)你用E、r和RA表示出、，并簡(jiǎn)要說明理由_______。

（2）某同學(xué)利用圖像分析甲、乙兩種方法中由電表內(nèi)電阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。在圖3中，實(shí)線是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（圖甲：U=IR，圖乙：）描點(diǎn)作圖得到的U-I圖像；虛線是該電源的路端電壓U隨電流I變化的U-I圖像（沒有電表內(nèi)電阻影響的理想情況）。

在圖3中，對(duì)應(yīng)圖甲電路分析的U-I圖像是：__________；對(duì)應(yīng)圖乙電路分析的U-I圖像是：________。

（3）綜合上述分析，為了減小由電表內(nèi)電阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇圖1中的______（填“甲”或“乙”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩物體A和B，材料相同，質(zhì)量分別為m和M，在水平地面上用細(xì)繩連接，水平恒外力F作用在B上，兩物體一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。關(guān)于兩物體間細(xì)繩上的拉力，下列正確的說法是（ ）

A.地面光滑時(shí)，繩子拉力等于

B.地面不光滑時(shí)，繩子拉力等于

C.地面不光滑時(shí)，繩子拉力大于

D.地面不光滑時(shí)，繩子拉力小于

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一束由兩種色光混合的復(fù)色光沿PO方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面鏡的上表面，得到三束光線I、II、III，若平面鏡的上下表面足夠?qū)�，不考慮光線由玻璃磚內(nèi)射向上表面時(shí)的反射。下列說法正確的是_________。

A.光束I仍為復(fù)色光，光束II、III為單色光

B.玻璃對(duì)光束II的折射率小于對(duì)光束III的折射率，當(dāng)角減小為某一值時(shí)，光束II先消失了，光束III還存在

C.改變角，光線I、II、III仍保持平行

D.通過相同的雙縫干涉裝置，光束II產(chǎn)生的條紋寬度要大于光束III的

E.在玻璃中，光束II的速度要小于光束III的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一固定且足夠長(zhǎng)的均勻斜面傾角為，一小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）自斜面底端以動(dòng)能，沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，返回斜面底端時(shí)動(dòng)能為。下列說法正確的是（ ）

A.小物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.6

B.小物塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.8

C.小物塊自斜面底端運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過程中，損失的機(jī)械能為

D.小物塊自斜面底端運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過程中，損失的機(jī)械能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于摩擦力和作用力與反作用力做功的關(guān)系，下列說法正確的是（　�。�

A.靜摩擦力總是做正功，滑動(dòng)摩擦力總是做負(fù)功

B.靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力都可能對(duì)物體不做功

C.作用力與反作用力所做的功一定大小相等

D.作用力做正功時(shí)，反作用力也一定做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A放在固定的斜面B上，在A上施加一個(gè)豎直向下的恒力F，下列說法中正確的有（　�。�

A.若A原來是勻速下滑的，則施加力F或者在A上放另一物體后，A仍保持勻速下滑

B.若A原來是勻速下滑的，則施加力F后或者在A上放另一物體后，A加速下滑

C.若A原來是加速下滑的，則在A上放另一物體，A的加速度不變

D.若A原來是加速下滑的，則施加力F后，A的加速度將增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一平直的傳送帶以速率v=3m/s勻速運(yùn)行，傳送帶把A處的工件運(yùn)送到B處，A、B相距L=15m。從A處把工件輕輕放到傳送帶上（初速度為0），經(jīng)過時(shí)間t=6s能傳送到B處。（提示：工件在傳送帶上加速，最大速率不會(huì)超過傳送帶運(yùn)行速率）

(1)求工件加速度大��；

(2)如果提高傳送帶的運(yùn)行速率，工件加速度不變，工件能較快地從A處傳送到B處。要讓工件用最短時(shí)間從A處傳送到B處。說明并計(jì)算傳送帶的運(yùn)行速率至少應(yīng)為多大？

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