【題目】小明同學(xué)設(shè)計了一個電磁天平,如圖1所示,等臂天平的左臂為掛盤,右臂掛有矩形線圈,兩臂平衡。線圈的水平邊長L=0.1m,豎直邊長H=0.3m,匝數(shù)為。線圈的下邊處于勻強磁場內(nèi),磁感應(yīng)強度,方向垂直線圈平面向里。線圈中通有可在0~2.0A范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的電流I。掛盤放上待測物體后,調(diào)節(jié)線圈中電流使得天平平衡,測出電流即可測得物體的質(zhì)量。(重力加速度取

(1)為使電磁天平的量程達到0.5kg,線圈的匝數(shù)至少為多少

(2)進一步探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象,另選匝、形狀相同的線圈,總電阻,不接外電流,兩臂平衡,如圖2所示,保持不變,在線圈上部另加垂直紙面向外的勻強磁場,且磁感應(yīng)強度B隨時間均勻變大,磁場區(qū)域?qū)挾?/span>。當(dāng)掛盤中放質(zhì)量為0.01kg的物體時,天平平衡,求此時磁感應(yīng)強度的變化率。

【答案】(1)(2)

【解析】(1)線圈受到安培力

天平平衡

代入數(shù)據(jù)得

(2)由電磁感應(yīng)定律得

由歐姆定律得

線圈受到安培力

天平平衡

代入數(shù)據(jù)可得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B=0.15T,方向垂直紙面向內(nèi),處于半徑為R=0.1m的圓形區(qū)域內(nèi),勻強磁場的最左端與y軸相切于坐標(biāo)原點O。在圓形磁場的最右端有一光屏與圓形磁場相切于A點。坐標(biāo)原點O有一粒子源,沿紙面向各個方向以相同的速率v0=3×106m/s發(fā)射正粒子,已知粒子的比荷,不計粒子的重力。試求:

(1)沿著x軸正方向射出的粒子通過磁場后擊中光屏的點與A點距離

(2)沿什么方向發(fā)射的粒子在磁場中運動的時間最長,最長時間是多少

(3)若粒子發(fā)射方向沿+X軸方向,磁場可繞O點在紙面內(nèi)轉(zhuǎn)動,為使得粒子擊中光屏的點與A點距離最大,求磁場繞O點轉(zhuǎn)過的角度,并求最大距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,輕桿一端與一小球相連,另一端連在光滑固定軸上,可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,F(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動,到達某一位置開始計時,取水平向右為正方向,小球的水平分速度vx隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示。不計空氣阻力。下列說法中正確的是

A. t1時刻小球通過最高點,圖乙中S1S2的面積相等

B. t2時刻小球通過最高點,圖乙中S1S2的面積相等

C. t1時刻小球通過最高點,圖乙中S1S2的面積不相等

D. t2時刻小球通過最高點,圖乙中S1S2的面積不相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖1是小紅同學(xué)在做描繪小燈泡的伏安特性曲線實驗的實物連接圖。

(1)根據(jù)圖1畫出實驗電路圖.

(2)調(diào)節(jié)滑動變阻器得到了兩組電流表與電壓表的示數(shù)如圖2中的①②③④所示,電流表量程為0.6A,電壓表量程為3V。所示讀數(shù)為:①__________②__________③__________④__________。兩組數(shù)據(jù)得到的電阻分別為__________和__________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】把一鋼球系在一根彈性繩的一端,繩的另一端固定在天花板上,先把鋼球托起如圖所示,然后放手。若彈性繩的伸長始終在彈性限度內(nèi),關(guān)于鋼球的加速度a、速度v隨時間t變化的圖象,下列說法正確的是( )

A. b表示a—t圖象,圖c表示v—t圖象

B. b表示a—t圖象,圖a表示v—t圖象

C. d表示a—t圖象,圖c表示v—t圖象

D. d表示a—t圖象,圖a表示v—t圖象

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某小組驗證牛頓第二定律的實驗裝置如1圖,長木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接

1)該小組研究加速度和拉力關(guān)系時,得到的圖象將會是如圖2中的

2)某同學(xué)在研究加速度和質(zhì)量關(guān)系時,記錄下如下數(shù)據(jù),請在下面的坐標(biāo)紙中選擇合理的坐標(biāo),描出相關(guān)圖線,并可以由圖線3可以得到實驗結(jié)論:

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】固定光滑細桿與地面成一定傾角,在桿上套有一個光滑小環(huán),小環(huán)在沿桿方向的推力F作用下向上運動,推力F與小環(huán)速度v隨時間變化規(guī)律如圖所示(4s后小環(huán)速度隨時間變化未畫出,g=10 m/s2)。求

(1)小環(huán)質(zhì)量的大小

(2)α角的正弦值

(3)除1s末,何時小環(huán)的速度大小為0.5m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,可視為質(zhì)點的不帶電絕緣小物體A質(zhì)量為2kg,放在長L=1m質(zhì)量也為2kg的木板B的最右端。已知A.B之間接觸面光滑,B與水平面間的動摩擦因素為0.1,最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小視為相等,重力加速度g=10m/s2。若從t=0開始,對木板B施加水平向右的恒力F=8N,則下列說法正確的是:

A.t=0時刻,B的加速度大小為4m/s2

B.A.B將在t=2s時分離

C.若在t=2s時撤去水平恒力,則B在水平面上的總位移大小為17m

D.若在t=2s時撤去水平恒力,則直至B停止運動時系統(tǒng)因為摩擦而產(chǎn)生的熱量為36J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】受水平外力F作用的物體,在粗糙水平面上作直線運動,其v-t圖線如圖所示,則( 。

A. 在0~t1秒內(nèi),外力F大小不斷增大

B. 在t1時刻,外力F為零

C. 在t1~t2秒內(nèi),外力F大小可能不斷減小

D. 在t1~t2秒內(nèi),外力F大小可能先減小后增大

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