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一個質量為m、半徑為r、電阻為R的金屬圓環,豎直自由下落,經過一磁感應強度為B的勻強磁場,當圓環進入磁場區域的豎直高度為d時,如圖所示,圓環所受合力為零.此時圓環的速度大小為_____________.

解析：圓環處于平衡狀態時mg=BIl,且I=,l=2=2

解得v=.

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，空間存在著與圓臺母線垂直向外的磁場，各處的磁感應強度大小均為B，圓臺母線與豎直方向的夾角為θ．一個質量為m、半徑為r的勻質金屬環位于圓臺底部．環中通以恒定的電流I后圓環由靜止向上運動，經過時間t后撤去該恒定電流并保持圓環閉合，圓環上升的最大高度為H．已知重力加速度為g，磁場的范圍足夠大．在圓環向上運動的過程中，下列說法正確的是（　　）

A．在時間t內安培力對圓環做功為mgH

B．圓環先做勻加速運動后做勻減速運動

C．圓環運動的最大速度為

2πBIrtcosθ

-gt

D．圓環先有擴張后有收縮的趨勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?湛江二模）若已知地球質量為M，半徑為R．萬有引力常數為G，以下說法正確的是（　　）

A．在地球上以初速度v₀豎直上拋一個物體，物體上升的最大高度為

2GM

B．在地球上以初速度v₀豎直上拋一個物體，物體落回到拋出點所用時間為

R2v0

C．在地球上發射一顆繞它作圓形軌道運行的衛星的最大運行速度為

D．在地球上發射一顆繞它作圓形軌道運行的衛星的最小周期為2πR

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科目：高中物理 來源： 題型：

A．在時間t內安培力對圓環做功為mgH

B．圓環先做加速運動后做減速運動

C．圓環運動的最大速度為

2πRIrtcosθ

-gt

D．圓環先有擴張后有收縮的趨勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

地球質量為M，半徑為R，自轉角速度為ω，萬有引力恒量為G，若規定物體離無窮遠處勢能為0，則質量為m的物體離地心距離為r時，具有的引力勢能可表示為Ep=-

GMm

．
（1）試證明一質量m的衛星在離地面距離為h時所具有的機械能為E=-

GMm

2(R+h)

；
（2）國際空間站是在地球大氣層上空繞地球飛行的一個巨大人造天體，設空間站離地面高度為h，如果在該空間站直接發射一顆質量為m的小衛星，使其能達到地球同步衛星軌道并能在軌道上正常運行，該衛星在離開空間站時必須具有多大的初動能．

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