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【题目】我国高铁技术处于世界领先水平,其中一项为电磁刹车技术。某次科研小组要利用模型火车探究电磁刹车的效果,如图所示,轨道上相距处固定着两个长、宽、电阻为R的单匝线圈,。在火车头安装一个电磁装置,它能产生长、宽的矩形匀强磁场,磁感强度为B。经调试,火车在轨道上运行时摩擦力为零,不计空气阻力。现让火车以初速度从图示位置开始匀速运动,经过2个线圈,矩形磁场刚出第2个线圈时火车停止。测得第1个线圈产生的焦耳热Q1是第2个线圈产生的焦耳热Q23倍。求:

(1)车头磁场刚进入第1个线圈时,火车所受的安培力大小;

(2)求车头磁场在两线圈之间匀速运行的时间。

【答案】(1) (2)

【解析】

1)对线圈,由法拉第电磁感应定律

由闭合电路欧姆定律

联立①②③式解得

2)设磁场刚穿过线圈Ⅰ时速度为v,由能量守恒有

磁场刚穿过线圈Ⅱ停止,同理有

匀速运动过程

联立④⑤⑥⑦式解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,竖直面内两段半径均为R的光滑半圆形细杆平滑拼接组成“S”形轨道,一个质量为m的小环套在轨道上,小环从轨道最高点由静止开始下滑,下滑过程中始终受到一个水平恒力F的作用,小环能滑到最低点,重力加速度大小为g,则小环从最高点下滑到最低点的过程中(  )

A.小环机械能守恒

B.外力F一直做正功

C.小环在最低点的速度大小为

D.在最低点小环对轨道的压力大小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用图1所示的甲、乙两种方法测量某电源的电动势和内电阻(约为)。其中R为电阻箱,电流表的内电阻约为0.1Ω,电压表的内电阻约为3kΩ

1)利用图1中甲图实验电路测电源的电动势E和内电阻r,所测量的实际是图2中虚线框所示“等效电源”的电动势和内电阻。若电流表内电阻用表示,请你用ErRA表示出,并简要说明理由_______

2)某同学利用图像分析甲、乙两种方法中由电表内电阻引起的实验误差。在图3中,实线是根据实验数据(图甲:U=IR,图乙:)描点作图得到的U-I图像;虚线是该电源的路端电压U随电流I变化的U-I图像(没有电表内电阻影响的理想情况)。

在图3中,对应图甲电路分析的U-I图像是:__________;对应图乙电路分析的U-I图像是:________

3)综合上述分析,为了减小由电表内电阻引起的实验误差,本实验应选择图1中的______(填“甲”或“乙”)。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两物体AB,材料相同,质量分别为mM,在水平地面上用细绳连接,水平恒外力F作用在B上,两物体一起做匀加速直线运动。关于两物体间细绳上的拉力,下列正确的说法是( )

A.地面光滑时,绳子拉力等于

B.地面不光滑时,绳子拉力等于

C.地面不光滑时,绳子拉力大于

D.地面不光滑时,绳子拉力小于

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【题目】如图所示,一束由两种色光混合的复色光沿PO方向射向一上、下表面平行的厚玻璃平面镜的上表面,得到三束光线I、II、III,若平面镜的上下表面足够宽,不考虑光线由玻璃砖内射向上表面时的反射。下列说法正确的是_________

A.光束I仍为复色光,光束II、III为单色光

B.玻璃对光束II的折射率小于对光束III的折射率,当角减小为某一值时,光束II先消失了,光束III还存在

C.改变角,光线I、II、III仍保持平行

D.通过相同的双缝干涉装置,光束II产生的条纹宽度要大于光束III

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 来源: 题型:

【题目】如图所示,一固定且足够长的均匀斜面倾角为,一小物块(可视为质点)自斜面底端以动能,沿斜面向上运动,返回斜面底端时动能为。下列说法正确的是(

A.小物块与斜面间动摩擦因数为0.6

B.小物块与斜面间动摩擦因数为0.8

C.小物块自斜面底端运动到最高点过程中,损失的机械能为

D.小物块自斜面底端运动到最高点过程中,损失的机械能为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】关于摩擦力和作用力与反作用力做功的关系,下列说法正确的是(  )

A.静摩擦力总是做正功,滑动摩擦力总是做负功

B.静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体不做功

C.作用力与反作用力所做的功一定大小相等

D.作用力做正功时,反作用力也一定做正功

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,物体A放在固定的斜面B上,在A上施加一个竖直向下的恒力F,下列说法中正确的有(  )

A.A原来是匀速下滑的,则施加力F或者在A上放另一物体后,A仍保持匀速下滑

B.A原来是匀速下滑的,则施加力F后或者在A上放另一物体后,A加速下滑

C.A原来是加速下滑的,则在A上放另一物体,A的加速度不变

D.A原来是加速下滑的,则施加力F后,A的加速度将增大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】一平直的传送带以速率v=3m/s匀速运行,传送带把A处的工件运送到B处,AB相距L=15m。从A处把工件轻轻放到传送带上(初速度为0),经过时间t=6s能传送到B处。(提示:工件在传送带上加速,最大速率不会超过传送带运行速率)

(1)求工件加速度大小;

(2)如果提高传送带的运行速率,工件加速度不变,工件能较快地从A处传送到B处。要让工件用最短时间从A处传送到B处。说明并计算传送带的运行速率至少应为多大?

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