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【題目】如圖所示,一勁度系數為k的輕質彈簧,下端掛有一匝數為n的矩形線框abcd,bc邊長為l,線框的下半部處在勻強磁場B,方向與線框平面垂直,在圖中垂直于紙面向里,線框中通以電流I,方向如圖所示,開始時線框處于平衡狀態.現令磁場反向,磁場仍為B,線框達到新的平衡,在此過程中線框位移的大小Δx為多少?方向如何?

【答案】;位移的方向向下

【解析】

設線圈的質量為m,當通以圖示電流時,彈簧的伸長量為x1,線框處于平衡狀態,

所以kx1=mg-nBIl.

當電流反向時,線框達到新的平衡,彈簧的伸長量為x2,由平衡條件可知:kx2=mg+nBIl.

所以:k(x2-x1)=kΔx=2nBIl

電流反向后,彈簧的伸長是x2>x1,位移的方向應向下.

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A 的質量mA1kg.靜止在光滑水平面上的平扳B質量為mB2kg,長為L5m,某時刻AvO=7m/s向左的初速度滑上木板B的上表面,在A滑上B的同時,立即給B施加一個水平向左的拉力F,忽略物體A的大小.已知AB之間時動摩擦因數μ=0.3,取重力加速度g=10m/s2.求:

(1)F5N,物件A在小車上運動時相對小車向左滑行的最大距離

(2)如果要使A不至于從B滑落,拉力F大小應滿足的條件

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學組裝了一個簡易多用電表,其電路圖如圖(a)所示,圖中E是電池,R1R2R3R4R5是固定電阻,R6是可變電阻,虛線方框內為選擇開關,A端和B端分別與兩表筆相連

1)圖(a)中,虛線方框內選擇開關的“4”、“5”兩擋為電壓擋,則擋位_____(選填“4”或“5”)的量程較大;

2)根據圖(a)所示電路圖判斷,此表A端應與_____(選填“紅”或“黑”)色表筆相連接

3)選用歐姆表×100檔測量某電阻阻值,操作步驟正確,發現表頭指針偏轉角度很小,為了較準確地進行測量,應換到_____擋(選填“×10”或“×1k”)。如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進行測量,那么缺少的步驟是_____。若補上該步驟后再次進行測量,表盤的示數如圖(b)所示,則該電阻的阻值是_____

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用如圖裝置來驗證動量守恒定律,實驗步驟如下:

①將白紙、復寫紙固定在豎直放置的木條上,用來記錄球與木條的撞擊點;

②將木條豎直立在于固定末端右側并與軌道接觸,只讓鋼球A從斜軌上滾下,記下鋼球A在木條上的撞擊點

③將木條平移到圖中所示位置,軌道末端不放鋼球B,讓鋼球A從斜軌上某位置由靜止釋放,重復10,得到鋼球A在木條上的撞擊點的平均位置

④在軌道末端放上鋼球B,仍將鋼球A從斜軌上由同一位置靜止釋放與鋼球B相撞,重復10,得到鋼球A和鋼球B在木條上的撞擊點的平均位置

圖中h1h2h3分別表示的高度差.

(1)另一名同學認為可以采用兩個體積大小不同的鋼球,這樣對嗎?_________(選填不對”);

(2)對實驗過程中的要求,下列說法正確的有_________;(填字母序號即可)

A.軌道必須光滑 B.鋼球A的質量應當比鋼球B

C.軌道末端的切線必須水平 D.步驟③④中,鋼球A每次可以從斜軌的不同位置釋放

(3)實驗中除需測量h1h2h3,還需要測量的物理量是_________(填字母序號即可)

A.鋼球A釋放點到軌道末端的豎直高度h B.鋼球A和鋼球B的質量mAmB

C.軌道末端到木板的水平距離x

(4)若所測量物理量滿足表達式_______________(用實驗中所需測量的物理量符號表示),則說明兩鋼球碰撞過程中動量守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,玻璃球冠的半徑為R,折射率為,其底面鍍銀,底面半徑是球半徑的倍,在過球心O且垂直底面的平面(紙面)內,有一與底面垂直的光線射到玻璃冠上的M點,該光線的延長線恰好過底面邊緣上的A點,求:

(i) 該光線在底面發生反射的N(未畫出)A點的距離

(ⅱ)該光線從球面射出的位置與入射點M的距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了測量某待測電阻Rx的阻值(約為30 Ω),有以下一些器材可供選擇。

電流表A1(量程050 mA,內阻約10 Ω)

電流表A2(量程03 A,內阻約0.12 Ω)

電壓表V1(量程03 V,內阻很大)

電源E(電動勢約為3 V,內阻約為0.2 Ω)

滑動變阻器R1(010 Ω)

滑動變阻器R2(01 kΩ)

定值電阻R3=30 Ω 定值電阻R4=300 Ω

單刀單擲開關S一個,導線若干。

(1)電流表應選____,滑動變阻器應選______,定值電阻應選 _______(填器材的元件符號)

(2)某次測量中,電壓表示數如上圖(1)所示,則此電壓值為_____________V

(3)請在上面的虛線框內畫出測量電阻Rx的實驗電路圖,并標出電路元件的字母符號____(要求所測量范圍盡可能大)

(4)某次測量中,電壓表示數為U時,電流表示數為I,則計算待測電阻阻值的表達式為Rx=__(用題目中所給字母符號表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為一真空示波管的示意圖,電子從燈絲K發出初速度可忽略不計,經燈絲與A板間的電壓U1加速,從A板中心孔沿中心線KO射出,然后進入兩塊平行金屬板M、N形成的偏轉電場中偏轉電場可視為勻強電場,電子進入M、N間電場時的速度與電場方向垂直,電子經過電場后打在熒光屏上的P點已知M、N兩板間的電壓為U2,兩板間的距離為d,板長為L,偏轉電場右邊緣到熒光屏的距離為L0,電子的質量為m,電荷量為e,不計電子受到的重力及它們之間的相互作用力

1求電子穿過A板時速度的大小;

2求電子打在熒光屏上的側移量OP的距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,為氫原子能級圖,現有大量氫原子從n4的能級發生躍遷,并發射光子照射一個鈉光電管,其逸出功為2.29 eV,以下說法正確的是(   )

A. 氫原子只能發出6種不同頻率的光

B. 能夠讓鈉光電管發生光電效應現象的有3種光子

C. 為了增大鈉光電管的光電流,可增大入射光的頻率

D. 光電管發出的光電子與原子核發生β衰變時放出的電子都是來源于原子核內部

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的兩根平行光滑金屬導軌固定在平臺上導軌間距為1m,處在磁感應強度為2T、豎直向下的勻強磁場中,平臺離地面的高度為h3.2m初始時刻,質量為2kg的桿ab與導軌垂直且處于靜止,距離導軌邊緣為d2m,質量同為2kg的桿cd與導軌垂直,以初速度v015m/s進入磁場區域最終發現兩桿先后落在地面上。已知兩桿的電阻均為r,導軌電阻不計,兩桿落地點之間的距離s4m(整個過程中兩桿始終不相碰)

1)求ab桿從磁場邊緣射出時的速度大小

2)當ab桿射出時求cd桿運動的距離

3)在兩根桿相互作用的過程中,求回路中產生的電能

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