如图所示.传送带的两条边是电阻不计的金属丝.两条边的中间用n根阻值为r.长为L的电阻丝焊接起来.每两根电阻丝之间间隔距离也为L.整根传送带的质量为M.蹄形磁铁两极间的匀强磁场部分的宽度恰为L(两极正对区域以外磁场的影响可忽略).磁感应强度为B.传送带紧紧地套在两个轻质绝缘轮轴P.Z上.在 P轮轴的多余部分上绕有不可伸长的细线.细线的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（08年上海卢湾模拟）（14分）如图所示，传送带的两条边是电阻不计的金属丝，两条边的中间用n根阻值为r、长为L的电阻丝焊接起来。每两根电阻丝之间间隔距离也为L，整根传送带的质量为M。蹄形磁铁两极间的匀强磁场部分的宽度恰为L（两极正对区域以外磁场的影响可忽略），磁感应强度为B。传送带紧紧地套在两个轻质绝缘轮轴P、Z上，在 P轮轴的多余部分上绕有不可伸长的细线，细线的自由端挂有一个质量为m的物体C。开始时整个装置静止，现由静止释放物体C，C竖直下落带动P轮轴转动，使得整根传送带运动起来。当C下降距离为h时开始匀速运动。设绳足够长，轴的转动摩擦不计，求：

（1）C匀速运动时轮轴P对传送带的静摩擦力f；

（2）在磁场中运动的电阻丝中的最大感应电流I；

（3）电阻丝运动产生的最大感应电动势E；

（4）在物体C下降h的过程中，传送带中产生的总热量Q。

解析：

（1）设轮轴半径为r，细线对轮轴P的拉力为T，轮轴力矩平衡有：

Tr=fr，因此有f=T=mg

（2）F_安= f =mg=BIL 因此I=

（3）E= I（ r + ）=

（4）BLv_m= E ∴v_m=

能量守恒 mgh=m v_m ²+ M v_m ²+Q

∴Q= mgh－

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时间/s	弹簧秤示数/N
电梯启动前	50.0
0~3.0	58.0
3.0~13.0	50.0
13.0~19.0	46.0
19.0以后	50.0

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（1）电梯在最初加速阶段的加速度a₁与最后减速阶段的加速度a₂的大小；

（2）电梯在3.0~13.0s时段内的速度v的大小；

（3）电梯在19.0s内上升的高度H。

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