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        1. 為了測量列車的速度及加速度,可采用下述裝置:在列車底部安裝一個正方形線圈,而在軌道上每隔40m安裝一塊磁性很強(qiáng)的小磁鐵,當(dāng)列車經(jīng)過磁鐵上方時,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,記錄此電流就可換算成列車的速度及加速度.視磁鐵上方區(qū)域的磁場為勻強(qiáng)磁場,其區(qū)域面積與線圈面積相同,磁場方向與線圈截面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.004T,線圈邊長l=0.1m,匝數(shù)n=5,包括連線總電阻R=0.4Ω.現(xiàn)記錄到某列車駛過時的電流-位移圖象如圖所示,請計算:
          (1)在離開O(原點(diǎn))20m處列車速度v的大小;
          (2)從20m處到60m處列車加速度a的大。僭O(shè)列車作勻加速運(yùn)動).
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          (1)由圖線知道列車在離開原點(diǎn)20m處的感應(yīng)電流為0.02A              
          E=nBLv,I=
          E
          R
                                                           
          I=
          nBLv
          R

          解出v1=
          IR
          nBL
          =
          0.02×0.4
          5×0.004×0.1
          m/s=4m/s

          (2)由圖線知道列車在離開原點(diǎn)60m處的感應(yīng)電流為0.05A            
          v2=
          IR
          nBL
          =
          0.05×0.4
          5×0.004×0.1
          m/s=10m/s

          v22-v12=2as
          解出a=
          v22-v12
          2s
          =
          102-42
          2×40
          m/s2=1.05m/s2

          答:(1)在離開O(原點(diǎn))20m處列車速度v的大小為4m/s.
          (2)從20m處到60m處列車加速度a的大小為1.05m/s2
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源: 題型:

          (2013?虹口區(qū)二模)為了測量列車的速度及加速度,可采用下述裝置:在列車底部安裝一個正方形線圈,而在軌道上每隔40m安裝一塊磁性很強(qiáng)的小磁鐵,當(dāng)列車經(jīng)過磁鐵上方時,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,記錄此電流就可換算成列車的速度及加速度.視磁鐵上方區(qū)域的磁場為勻強(qiáng)磁場,其區(qū)域面積與線圈面積相同,磁場方向與線圈截面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.004T,線圈邊長l=0.1m,匝數(shù)n=5,包括連線總電阻R=0.4Ω.現(xiàn)記錄到某列車駛過時的電流-位移圖象如圖所示,請計算:
          (1)在離開O(原點(diǎn))20m處列車速度v的大;
          (2)從20m處到60m處列車加速度a的大。僭O(shè)列車作勻加速運(yùn)動).

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          為了測量列車的速度和加速度大小,可采用如圖16-2-17做的裝置,它是由一塊安裝在列車車頭底部的強(qiáng)磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測量記錄儀組成(記錄測量儀未畫出).當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時,線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來,就能求出列車在各位置的速度和加速度.

          16-2-17

          假設(shè)磁體端部磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.04 T,且全部集中在端面范圍內(nèi),與端面相垂直,磁體的寬度與線圈寬度相同,且都很小,線圈匝數(shù)n=5,長L=0.2 m,電阻R=0.4 Ω(包括引出線的電阻),測試記錄下來的電流—位移圖,如圖16-2-18 所示.

          16-2-18

          (1)試計算在離原點(diǎn)30 m、130 m處列車的速度v1和v2的大小.

          (2)假設(shè)列車做的是勻加速直線運(yùn)動,求列車加速度的大小.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          為了測量列車的速度和加速度大小,可采用如圖16-2-17做的裝置,它是由一塊安裝在列車車頭底部的強(qiáng)磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測量記錄儀組成(記錄測量儀未畫出).當(dāng)列車經(jīng)過線圈上方時,線圈中產(chǎn)生的電流被記錄下來,就能求出列車在各位置的速度和加速度.

          圖16-2-17

          假設(shè)磁體端部磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.04 T,且全部集中在端面范圍內(nèi),與端面相垂直,磁體的寬度與線圈寬度相同,且都很小,線圈匝數(shù)n=5,長L=0.2 m,電阻R=0.4 Ω(包括引出線的電阻),測試記錄下來的電流—位移圖,如圖16-2-18 所示.

          圖16-2-18

          (1)試計算在離原點(diǎn)30 m、130 m處列車的速度v1和v2的大小.

          (2)假設(shè)列車做的是勻加速直線運(yùn)動,求列車加速度的大小.

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          科目:高中物理 來源:2013年上海市虹口區(qū)高考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

          為了測量列車的速度及加速度,可采用下述裝置:在列車底部安裝一個正方形線圈,而在軌道上每隔40m安裝一塊磁性很強(qiáng)的小磁鐵,當(dāng)列車經(jīng)過磁鐵上方時,有感應(yīng)電流產(chǎn)生,記錄此電流就可換算成列車的速度及加速度.視磁鐵上方區(qū)域的磁場為勻強(qiáng)磁場,其區(qū)域面積與線圈面積相同,磁場方向與線圈截面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.004T,線圈邊長l=0.1m,匝數(shù)n=5,包括連線總電阻R=0.4Ω.現(xiàn)記錄到某列車駛過時的電流-位移圖象如圖所示,請計算:
          (1)在離開O(原點(diǎn))20m處列車速度v的大;
          (2)從20m處到60m處列車加速度a的大。僭O(shè)列車作勻加速運(yùn)動).

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