图8-1-30 电磁炮是利用磁场对电流的作用力.把电能转变成机械能.使炮弹发射出去的.如图8-1-30所示.把两根长为s.互相平行的铜制轨道放在磁场中.轨道之间放有质量为m的炮弹.炮弹架在长为l.质量为M的金属杆上.当有大的电流I1通过轨道和炮弹时.炮弹与金属架在磁场力的作用下.获得速度v1时刻的加速度为a.当有大的电流I2通过轨道和炮弹时.炮弹最终以最大速度v2脱离金属架并离开轨道.设炮弹运动过程中受到的阻力与速度的平方成正比.求垂直于轨道平面的磁感应强度多大? 解析:设运动中受总阻力Ff=kv2.炮弹与金属架在安培力和阻力合力作用下加速.根据牛顿第二定律.获得v1速度时.BI1l-kv=(M+m)a① 当炮弹速度最大时.有BI2l=kv② 解①②得垂直轨道的磁感应强度为:B=. 答案: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图8-2-30所示,两个同心圆,半径分别为r和2r,在两圆之间的环形区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度为B.圆心O处有一放射源,放出粒子的质量为m,带电荷量为q,假设粒子速度方向都和纸面平行.

(1)图中箭头表示某一粒子初速度的方向,OA与初速度方向夹角为60°,要想使该粒子经过磁场第一次通过A点,则初速度的大小是多少?

(2)要使粒子不穿出环形区域,则粒子的初速度不能超过多少?

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横截面积=0.2 m2=100匝的圆形线圈A处在如图8所示的磁场内,磁感应强度变化率为0.02 T/s.开始时S未闭合,=4 Ω,=6 Ω,C=30 μF,线圈内阻不计,求:

?

图8

(1)闭合S后,通过的电流的大小;?

(2)闭合S后一段时间又断开,问S断开后通过的电荷量是多少???

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如图8-1-22所示,在倾角为θ=30°的斜面上,固定一宽L=0.25 m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E=12 V,内阻r=1 Ω,一质量m=20 g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好.整个装置处于磁感应强度B=0.80 T、垂直于斜面向上的匀强磁场中(导轨与金属棒的电阻不计).金属导轨是光滑的,取g=10 m/s2,要保持金属棒在导轨上静止,求:

(1)金属棒所受到的安培力的大小.

(2)通过金属棒的电流的大小.

(3)滑动变阻器R接入电路中的阻值.

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精英家教网口香糖的生产已有很久的历史.咀嚼口香糖有很多益处,但其残留物也会带来污染.为了研究口香糖的粘附力与温度的关系,一位同学通过实验,测定了不同温度下除去糖分的口香糖与瓷砖地面的粘附力,得到了如表所示的一组数据:
项目
次序
温度 粘附力
(N)
1 15 2.0
2 25 3.1
3 30 3.3
4 35 3.6
5 37 4.6
6 40 4.0
7 45 2.5
8 50 1.4
(1)请根据上述数据,在图中绘制出粘附力F随温度变化的图线.
(2)根据上述数据以及得到的图线,可以得到的实验结论是:
 

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某同学设计了一个“探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系”实验.如图(a)为实验装置简图.
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(1)为了完成该实验,除了图(a)中的带定滑轮的长木板、小木块、电火花计时器、交流电源、纸带、小车、砝码、细线、钩码,还需要试验器材:
 
 

(2)本实验在平衡摩擦力后,将细线一端挂在小车上,一端挂上钩码,并跨过定滑轮,调节定滑轮的高度,使跨过定滑轮连接小车的细线
 

(3)图(b)为某次实验得到的纸带,根据纸带可求出小车的加速度大小为
 
m/s2.(保留二位有效数字)
(4)在“探究加速度与质量的关系”时,保持钩码质量不变,改变小车质量m,分别得到小车加速度a与质量m数据如下表:
次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
小车加速度a/m?s-2 1.98 1.72 1.48 1.25 1.00 0.75 0.48 0.50 0.30
小车质量m/kg 0.25 0.29 0.33 0.40 0.50 0.71 0.75 1.00 1.67
小车质量的倒数
1
m
/kg-1
4.00 3.45 3.03 2.50 2.00 1.41 1.33 1.00 0.60
根据上表数据,为直观反映F不变时a与m的关系,请在图(c)方格坐标纸中选择恰当物理量建立坐标系,并作出图线.

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