题目列表(包括答案和解析)
随着越来越高的摩天大楼在各地落成,而今普遍使用的钢索悬挂式电梯已经不适应现代生活的需求。这是因为钢索的长度随着楼层的增高而相应增加,这些钢索会由于承受不了自身的重力,还没有挂电梯就会被拉断。为此,科学技术人员开发一种利用磁力的电梯,用磁动力来解决这个问题。如图所示是磁动力电梯示意图,即在竖直平面上有两根很长的平行竖直轨道,轨道间有垂直轨道平面交替排列的匀强磁场B1和B2,B1= B2=1.0T,B1和B2的方向相反、两磁场始终竖直向上作匀速运动。电梯轿厢固定在如图所示的金属框abcd内(电梯轿厢在图中未画出),并且与之绝缘。已知电梯载人时的总质量为4.75×103kg,所受阻力f=500N,金属框垂直轨道的边长Lcd =2.0m,两磁场的宽度均与金属框的边长Lad相同,金属框整个回路的电阻R=9.0×10-4Ω,g取 10m / s 2。假如设计要求电梯以v1=10m/s的速度匀速上升,求:
(1)金属框中感应电流的大小及图示时刻感应电流的方向;
(2)磁场向上运动速度v0的大小;
(3)该磁动力电梯以速度v1向上匀速运行时,提升轿厢的效率。
(1).下图为一种早期的自行车,这种不带链条传动系统的自行车前轮的直径很大,这样的设计在当时主要是为了( )
A.提高速度 B.提高稳定性
C.骑行方便 D.减小阻力
(2).自行车的设计蕴含了许多物理知识。利用所学知识完成下表。
自行车的设计 | 目的(从物理知识角度考虑) |
车架用铝合金、钛合金代替钢架 | 减轻车重 |
车胎变宽 |
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自行车后轮外胎上的花纹 |
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(3).小明同学在学习了圆周运动的知识后,设计了一个课题,名称为:快速测量自行车的骑行速度。他的设想是:通过计算踏脚板转动的角速度,推算自行车的骑行速度。经过骑行,他得到如下数据:
在时间t内踏脚板转动的圈数为N,那么踏脚板转动的角速度ω=________;要推算自行车的骑行速度,还需要测量的物理量有________________________________________________;
自行车骑行速度的计算公式v=________。
(4).与普通自行车相比,电动自行车骑行更省力。下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数。
规格 | 后轮驱动直流永磁铁电机 | ||
车型 | 14°电动自自行车 | 额定输出功率 | 200 W |
整车质量 | 40 kg | 额定电压 | 48 V |
最大载重 | 120 kg | 额定电流 | 4.5 A |
在额定输出功率不变的情况下,质量为60 kg的人骑着此电动自行车沿平直公路行驶,所受阻力恒为车和人总重的0.04倍,当此电动车达到最大速度时,牵引力为________N;当车速为2 m/s时,其加速度为________m/s2。(取g=10 m/s2)。
(5).以自行车代替汽车出行,可以减少我们在现代生活中留下的“碳足迹”,积极应对全球气候变暖的严峻挑战。我们的各种行为留下的“碳足迹”可以用直观的“碳足迹计数器”进行估算。比如:
开车的二氧化碳排放量(kg)=汽油消耗升数×2.2 |
设骑车代替开车出行100 km,可以节油9 L,则可以减排二氧化碳约( )
A.100 kg B.20 kg C.9 kg D.2.2 kg
5.B
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