力学与电磁磁应的综合应用 解决这类问题一般分两条途径:一是注意导体或运动电荷在磁场中的受力情况分析和运动状态分析;二是从动量和功能方面分析,由有关的规律进行求解 [例14]如图所示.闭合金属环从高h的曲面滚下.又沿曲面的另一侧上升.整个装置处在磁场中.设闭合环初速为零.摩擦不计.则 A.若是匀强磁场.环滚的高度小于h B.若是匀强磁场.环滚的高度等于h C.若是非匀强磁场.环滚的高度小于h. D.若是非匀强磁场.环滚的高度大于h. 解析:若是匀强磁场.当闭合金属环从高h的曲面滚下时.无电磁感应现象产生.根据机械能守恒.环滚的高度等于h,若是非匀强磁场.当闭合金属环从高h的曲面滚下时.有电磁感应现象产生.而产生电磁感应的原因是环的运动.所以电磁感应现象所产生的结果是阻碍环的运动.所以环上升的高度小于h.故本题正确答案为B.C [例15]如图所示.光滑弧形轨道和一足够长的光滑水平轨道相连.水平轨道上方有足够长的光滑绝缘杆MN.上挂一光滑铝环A,在弧形轨道上高为h的地方无初速度释放磁铁B.B下滑至水平轨道时恰好沿A的中心轴线运动.设A,B的质量为MA.MB.求A获得的最大速度和全过程中A获得的电能.(忽略B沿弧形轨道下滑时环A中产生的感应电流) 解析:由B下落时只有重力做功可求得B滑至水平轨道的速度值,B沿A环轴线运动时,A内产生感应电流.与B产生相互作用.进入时相互排斥.故vB减小.vA增大.B的中点过A环后.AB相互吸引.vB仍减小.vA增大,当两者相对静止时.相互作用消失.此时vA=vB,A其有最大速度.全过程能量守恒,B初态的重力势能转化为AB的动能和A获得的电能. 设B滑至水平轨道的速度为V1.由于B的机械能守恒.有MBgh=½MB V12 所以 设AB最后的共同速度为V2.由于轨道铝环和杆均光滑.对系统有: MBv1=(MA+MB)v2 所以 V2即为所求的A获得的最大速度.又根据能量守恒有:MBgh=½(MA+MB)v22+E电 所以 试题展示 散 法拉第电磁感应定律.自感 基础知识 一.法拉第电磁感应定律 (1)定律内容:电路中感应电动势的大小.跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.ε=nΔφ/Δt (2)另一种特殊情况:回路中的一部分导体做切割磁感线运动时,其感应电动势ε=BLvsinθ (3)定律的几种表示式ε=nΔφ/Δt.ε=BLvsinθ.ε=ΔB/Δt·S.ε=½BL2ω, (4)几点说明: ①这里的变化率应该同变化量区别开.变化量大变化率不一定大.主要是看变化量跟时间比值的大小.即变化率的大小. ②ε=nΔφ/Δt是定律的表达式.在B不变而面积发生变化时推导出ε=BLvsinθ.当B.l.v三者不垂直或其中的二者不垂直时.乘sinθ即是找出垂直的分量.公式ε=ΔB/Δt·S是在面积不变的情况下磁感应强度发生变化而推出的公式. ③导出式ε=½BL2ω的推导如下:如图所示.长为l的金属棒在磁感应强度为B的匀强磁场中绕O点以角速度ω转动.设在Δt时间内棒的端点由P运动到Q.则OP两点的电势差ε=Δφ/Δt=BΔS/Δt=B½LPQ/Δt=½BL2ω,这实际上是B不变而面积发生变化的情况. [例1]两根平行的长直金属导轨.其电阻不计.导线ab.cd跨在导轨上且与导轨接触良好.如图11-17所示.ab的电阻大于cd的电阻.当d在外力F1.的作用下.匀速向右运动时.ab在外力F2作用下保持静止.那么在不计摩擦力的情况下(Uab.Ucd是导线与导轨接触处的电势差) A.F1>F2.Uab>Ucd B.F1<F2.Uab=Ucd C.F1=F2.Uab>Ucd D.F1=F2. Uab=Ucd 解析:通过两导线电流强度一样.两导线都处于平衡状态.则F1=BIL.F2=BIL.所以F1=F2.因而AB错.对于Uab与Ucd的比较. Uab=IRab.这里cd导线相当于电源.所以Ucd是路端电压.这样很容易判断出Ucd=IRab 即Uab=Ucd.正确答案D [例2]如图所示.磁场方向与水平而垂直.导轨电阻不计.质量为m长为l.电阻为R的直导线AB可以在导轨上无摩擦滑动从静止开始下滑过程中.最大加速度为 ,最大速度为 . 解析:ab开始运动的瞬间不受安培力的作用.因而加速度最大.为a=mgsinα/m=gsinα.AB从静止开始运动.于是产生了感应电动势.从而就出现了安培力.当安培力沿斜面分力等于mgsinα时.AB此时速度最大. 对棒受力分析.Fcosα=mgsinα.此时.AB速度最大.而F=BLI I=BLvcosα/R.得:v=mgRtgα/ B2L2cosα. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)欧姆表是根据电路中的
电流
电流
与电阻相对应的规律制成的可直接测量未知电阻的电表.
(2)在甲图欧姆表内部结构示意图上的a处表示电源的
极,c是
色表笔.
(3)如果测某电阻时欧姆表示数如乙图所示,此时所用倍率为“×10”,则该电阻的阻值为
260
260
Ω.

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【1996年?全国高考】如图所示,有一个直立的气缸,气缸底到气缸口的距离为L0cm,用一厚度和质量均可忽略不计的刚性活塞A,把一定质量的空气封在气缸内,活塞与气缸间的摩擦可忽略,平衡时活塞上表面与气缸口的距离很小(计算时可忽略不计),周围大气的压强为H0cmHg.现把盛有水银的一个瓶子放在活塞上(瓶子的质量可忽略),平衡时活塞到气缸底的距离为Lcm.若不是把这瓶水银放在活塞上,而是把瓶内水银缓缓不断地倒在活塞上方,这时活塞向下移压缩气体,直到活塞不再下移,求此时活塞在气缸内可能的位置以及与之相对应的条件(即题中给出量之间应满足的关系),设气体的温度不变.

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在验证机械能守恒定律的实验中,某同学依据纸带求得相关各点的瞬时速度以及与此相对应的下落距离h,以v2为纵轴、h为横轴,建立坐标系,描点后画出变化图线,从而验证机械能守恒定律,若所有操作均正确,则得到的图象应是(  )
A、精英家教网B、精英家教网C、精英家教网D、精英家教网

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请根据下面所列的真值表,从四幅图中选出与之相对应的一个门电路(  )
输入 输出
A B Y
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0

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精英家教网某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的.用记录的外力F与每次相对应的弹簧的长度L作出的F-L图象如图所示,由图可知弹簧的劲度系数为
 
,弹簧的原长为
 

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同步练习册答案