如图所示,虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,其主要部件为缓冲滑块K和质量为m的缓冲车.在缓冲车的底板上,沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN.缓冲车的底部,安装电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成,滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,匝数为n,ab边长为L.假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,而缓冲车厢继续向前移动距离L后速度为零。已知缓冲车厢与障碍物和线圈的ab边均没有接触,不计一切摩擦阻力。在这个缓冲过程中,下列说法正确的是( )
A. 线圈中的感应电流沿逆时针方向(俯视),最大感应电流为
B. 线圈对电磁铁的作用力使缓冲车厢减速运动,从而实现缓冲
C. 此过程中,线圈abcd产生的焦耳热为
D. 此过程中,通过线圈中导线横截面的电荷量为
高二物理多选题困难题
如图所示,虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,其主要部件为缓冲滑块K和质量为m=100kg的缓冲车厢。在缓冲车的底板上,沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN.缓冲车的底部,安装电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B=0.2T。导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成,滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R=10Ω,匝数n=500,ab边长为L=1m。假设缓冲车以速度v0=5m/s与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,此后线圈与轨道间的磁场作用力使车厢做减速运动,从而达到缓冲效果,一切摩擦阻力不计。求:
(1)求滑块K的线圈中最大感应电动势的大小;
(2)若缓冲车厢向前移动距离0.5m后速度为零,则此过程线圈abcd中通过的电量和产生的焦耳热各是多少?
(3)若缓冲车以某一速度v1(未知)与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,缓冲车厢所受的最大水平磁场力为Fm=104N。缓冲车在滑块K停下后,其速度v随位移x的变化规律满足: .要使导轨右端不碰到障碍物,则缓冲车与障碍物C碰撞前,导轨右端与滑块K的cd边距离至少多大?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,其主要部件为缓冲滑块K和质量为m=100kg的缓冲车厢。在缓冲车的底板上,沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN.缓冲车的底部,安装电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B=0.2T。导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成,滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R=10Ω,匝数n=500,ab边长为L=1m。假设缓冲车以速度v0=5m/s与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,此后线圈与轨道间的磁场作用力使车厢做减速运动,从而达到缓冲效果,一切摩擦阻力不计。
求:(1)求滑块K的线圈中最大感应电动势的大小;
(2)若缓冲车厢向前移动距离0.5m后速度为零,则此过程线圈abcd中通过的电量和产生的焦耳热各是多少?
(3)若缓冲车以某一速度v1(未知)与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,缓冲车厢所受的最大水平磁场力为Fm=104N。缓冲车在滑块K停下后,其速度v随位移x的变化规律满足:.要使导轨右端不碰到障碍物,则缓冲车与障碍物C碰撞前,导轨右端与滑块K的cd边距离至少多大?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,其主要部件为缓冲滑块K和质量为m的缓冲车.在缓冲车的底板上,沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN.缓冲车的底部,安装电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成,滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,匝数为n,ab边长为L.假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,而缓冲车厢继续向前移动距离L后速度为零。已知缓冲车厢与障碍物和线圈的ab边均没有接触,不计一切摩擦阻力。在这个缓冲过程中,下列说法正确的是( )
A.线圈中的感应电流沿逆时针方向(俯视),最大感应电流为
B.线圈对电磁铁的作用力使缓冲车厢减速运动,从而实现缓冲
C.此过程中,线圈abcd产生的焦耳热为
D.此过程中,通过线圈中导线横截面的电荷量为
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,其主要部件为缓冲滑块K和质量为m的缓冲车.在缓冲车的底板上,沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN.缓冲车的底部,安装电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成,滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,匝数为n,ab边长为L.假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,而缓冲车厢继续向前移动距离L后速度为零。已知缓冲车厢与障碍物和线圈的ab边均没有接触,不计一切摩擦阻力。在这个缓冲过程中,下列说法正确的是( )
A. 线圈中的感应电流沿逆时针方向(俯视),最大感应电流为
B. 线圈对电磁铁的作用力使缓冲车厢减速运动,从而实现缓冲
C. 此过程中,线圈abcd产生的焦耳热为
D. 此过程中,通过线圈中导线横截面的电荷量为
高二物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,虚线框内为某种电磁缓冲车的结构示意图,其主要部件为缓冲滑块K和质量为m的缓冲车.在缓冲车的底板上,沿车的轴线固定着两个光滑水平绝缘导轨PQ、MN.缓冲车的底部,安装电磁铁(图中未画出),能产生垂直于导轨平面的匀强磁场,磁场的磁感应强度为B.导轨内的缓冲滑块K由高强度绝缘材料制成,滑块K上绕有闭合矩形线圈abcd,线圈的总电阻为R,匝数为n,ab边长为L.假设缓冲车以速度v0与障碍物C碰撞后,滑块K立即停下,而缓冲车厢继续向前移动距离L后速度为零。已知缓冲车厢与障碍物和线圈的ab边均没有接触,不计一切摩擦阻力。在这个缓冲过程中,下列说法正确的是( )
A. 线圈中的感应电流沿逆时针方向(俯视),最大感应电流为
B. 线圈对电磁铁的作用力使缓冲车厢减速运动,从而实现缓冲
C. 此过程中,线圈abcd产生的焦耳热为
D. 此过程中,通过线圈中导线横截面的电荷量为
高二物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,质量为M,长为L的车厢静止在光滑水平面上,此时质量为m的木块正以水平速度v0从左边进入车厢底板向右运动,车厢底板粗糙,m与右壁B发生无能量损失的碰撞后又被弹回,最后又恰好停在车厢左端点A,则以下叙述中正确的是( )
A.该过程中产生的内能为
B.车厢底板的动摩擦因数为
C.M的最终速度为
D.m、M最终速度为零
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,质量为的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为的物体,与物体l相连接的绳与竖直方向成角,则
A. 车厢的加速度为
B. 绳对物体1的拉力为
C. 底板对物体2的支持力为
D. 物体2所受底板的摩擦力为
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
电磁炮是一种理想的兵器,它的主要原理如图9所示。1982年澳大利亚制成了能把2.2kg的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到10km/s的电磁炮(常规炮弹的速度约为2km/s)。若轨道宽为2m,长100m,通过的电流为10A,(轨道摩擦不计)则
(1)弹体(包括金属杆EF的)的加速度为多大?
(2)轨道间所加匀强磁场的磁感强度为多大?
(3)磁场力的最大功率为多大?
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
一质量为rn的小车静止在光滑的水平面上,车厢长L=2m.在车厢底板上的正中位置放置一个质量也为m的物块,如图所示.若给物块一个冲量,使之以v=10m/s的初速度向右运动,已知物块与车厢底部间的动摩擦因数=0.2,物块与车厢壁的碰撞是完全弹性碰撞,且水平面足够大,物块可视为质点.(取g=10m/s2),求:
(1)物块第一次与车厢壁相碰前的速度大小
(2)小车的最终速度为多大?
(3)物块相对小车所通过的路程为多少?
高二物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为m1的物体1,与物体1相连接的绳与竖直方向保持θ角不变,则( )
A. 绳对物体1的拉力为
B. 车厢的加速度为gsinθ
C. 底板对物体2的支持力为(m2-m1)g
D. 物体2所受底板的摩擦力为m2gtanθ
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析