Question

　　為了測(cè)量列車(chē)運(yùn)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(chē)車(chē)頭底部的強(qiáng)磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測(cè)量記錄儀組成(記錄測(cè)量?jī)x未畫(huà)出)．當(dāng)列車(chē)經(jīng)過(guò)線圈上方時(shí)，線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來(lái)，就能求出列車(chē)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(qiáng)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(zhǎng)l＝0.2m，電阻R＝0.4Ω(包括引出線的電阻)，測(cè)試記錄下來(lái)的電流位移圖，如下圖所示．

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

(2)假設(shè)列車(chē)作的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求列車(chē)加速度的大小．

Answer 1

答案：
解析：

(1)列車(chē)車(chē)頭底部的強(qiáng)磁鐵通過(guò)線圈時(shí)，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流，根據(jù)公式可得： 　　　　    I＝ 從圖中可讀出距O點(diǎn)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(yùn)動(dòng)公式 　　    a＝， 從圖中讀出s＝100m 　　    a＝＝0.405m/s2