【題目】電磁緩速器是應(yīng)用于車輛上以提高運(yùn)行安全性的輔助制動(dòng)裝置，其工作原理是利用電磁阻尼作用減緩車輛的速度。電磁阻尼作用可以借助如下模型討論：如圖所示，將形狀相同的兩根平行且足夠長(zhǎng)的鋁條固定在光滑斜面上，斜面與水平方向夾角為θ。一條形磁鐵滑入兩鋁條間，恰好以速度v0勻速下滑，穿過時(shí)磁鐵兩端面與兩鋁條的間距始終保持恒定，其引起電磁感應(yīng)的效果與磁鐵不動(dòng)、鋁條相對(duì)磁鐵運(yùn)動(dòng)相同。磁鐵端面是底邊為2d，高為d的長(zhǎng)方形，由于磁鐵距離鋁條很近，磁鐵端面正對(duì)兩鋁條區(qū)域的磁場(chǎng)均可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，鋁條的高度大于d，寬度為b，電阻率為ρ。為研究問題方便，鋁條中只考慮與磁鐵正對(duì)部分的電阻和磁場(chǎng)，其他部分電阻和磁場(chǎng)可忽略不計(jì)，假設(shè)磁鐵進(jìn)入鋁條間以后，減少的機(jī)械能完全轉(zhuǎn)化為鋁條的內(nèi)能，重力加速度為g。

(1)求一側(cè)鋁條中與磁鐵正對(duì)部分的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；

(2)求條形磁鐵的質(zhì)量m；

(3)在其他條件不變的情況下，僅將兩鋁條更換為寬度（）為的鋁條，磁鐵仍以速度v0進(jìn)入鋁條間，請(qǐng)?jiān)趫D中定性畫出磁鐵速度v隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖線（規(guī)定沿斜面向下為正方向）。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】(1)一側(cè)鋁條中與磁鐵正對(duì)部分的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

(2)根據(jù)電阻定律，一側(cè)鋁條與磁鐵正對(duì)部分的電阻

根據(jù)歐姆定律有，鋁條正對(duì)部分中的電流

一側(cè)鋁條受到的安培力

根據(jù)牛頓第三定律有，一側(cè)鋁條對(duì)磁鐵的作用力，此力阻礙磁鐵的運(yùn)動(dòng)，方向沿斜面向上。

取磁鐵為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律

所以:

(3)磁鐵速度v隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖線如圖所示:

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”時(shí)，某同學(xué)得到如圖的一條紙帶，標(biāo)有0、1、2、3、4、5、6等計(jì)數(shù)點(diǎn)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)在圖中被覆蓋，測(cè)得各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間距s1＝5.18cm，s2＝4.40cm，s3＝3.62cm，s4＝2.84cm，s5＝2.06cm，s6＝1.28cm．.

【1】相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為 s．.

【2】物體的加速度大小a＝ m/s2

【3】打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下記數(shù)點(diǎn)3時(shí)，物體的速度大小v3＝ m/s．.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于自由落體運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是( )

A. 物體豎直向下的運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)

B. 加速度等于重力加速度的運(yùn)動(dòng)就是自由落體運(yùn)動(dòng)

C. 在自由落體運(yùn)動(dòng)過程中，不同質(zhì)量的物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同

D. 物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念，下面說法中正確的是（　　）

A. 由磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式可知，磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)力成正比，與電流和導(dǎo)線長(zhǎng)度的乘積成反比

B. 一小段通電導(dǎo)線在空間某處不受磁場(chǎng)力的作用，那么該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

C. 一小段通電導(dǎo)線放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為零的位置上，它受到的磁場(chǎng)力一定等于零

D. 磁場(chǎng)中某處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，跟電流在該處所受磁場(chǎng)力的方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】四個(gè)質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖象分別如下圖所示，下列說法中正確的是（ ）

A. 在第1秒末，質(zhì)點(diǎn)（1）（4）的加速度方向改變

B. 在第2秒末，質(zhì)點(diǎn)（1）回到了出發(fā)點(diǎn)

C. 在第2秒內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)（1）（3）做加速運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)（2）（4）做減速運(yùn)動(dòng)

D. 在前2秒內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)（2）（3）做單向的直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在E=103V/m的水平向左勻強(qiáng)電場(chǎng)中,有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置,軌道與一水平絕緣軌道MN連接,半圓軌道所在豎直平面與電場(chǎng)線平行,其半徑R=40cm，一帶正電荷q=104C的小滑塊質(zhì)量為m=40g，與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s2，問：

(1)要小滑塊恰好運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)C，滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處釋放?

(2)這樣釋放的滑塊通過P點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力是多大?(P為半圓軌道中點(diǎn))

(3)小滑塊經(jīng)過C點(diǎn)后最后落地，落地點(diǎn)離N點(diǎn)的距離多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xoy平面內(nèi)，有一線狀電子源沿x正方向發(fā)射速度均為v的電子，形成寬為2R、在y軸方向均為分布且關(guān)于x軸對(duì)稱的電子流。電子流沿x方向射入一個(gè)半徑為R、中心位于原點(diǎn)O的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（區(qū)域邊界存在磁場(chǎng)），磁場(chǎng)方向垂直xoy平面向里，電子經(jīng)過磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后均從P點(diǎn)射出．在磁場(chǎng)區(qū)域的正下方，正對(duì)的金屬平行板K和A與x軸平行，其中K板與P點(diǎn)的距離為d，中間開有寬度為2d且關(guān)于y軸對(duì)稱的小孔．A與K兩板間加有恒定電壓UAK，且K板電勢(shì)高于A板電勢(shì)，

已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e， ，不計(jì)電子重力及它們間的相互作用．

（1）能打到A板上的電子在進(jìn)入平行金屬板時(shí)與金屬板K的夾角應(yīng)滿足什么條件？

（2）能進(jìn)入AK極板間的電子數(shù)占發(fā)射電子總數(shù)的比例為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測(cè)量繩對(duì)小車的拉力，探究在小車以及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a-F圖像。

(1)圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是：_____________________________。

(2)本實(shí)驗(yàn)中是否仍需要砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量______（填“是”或“否”）；

(3)由圖像求出小車和傳感器的總質(zhì)量為_______kg.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，E、F、G、H為矩形ABCD各邊的中點(diǎn)，O為EG、HF的交點(diǎn)，AB邊的長(zhǎng)度為d。E、G兩點(diǎn)各固定一等量正點(diǎn)電荷，另一電荷量為Q的負(fù)電荷置于H點(diǎn)時(shí)，F點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好為零。若將H點(diǎn)的負(fù)電荷移到O點(diǎn)，則F點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向?yàn)?/span>(靜電力常量為k)

A. 方向向右 B. 方向向左

C. 方向向右 D. 方向向左

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