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(?武汉一模)如图所示,边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界,三角形内的磁场方向垂 (?武汉一模)冬冬将漆包线(表面涂有绝缘漆的铜线)绕在两个完全相同的铁钉上,制成了简易电磁铁甲

2024-08-10 16:49:56 | 好学网

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(?武汉一模)如图所示,边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界,三角形内的磁场方向垂 (?武汉一模)冬冬将漆包线(表面涂有绝缘漆的铜线)绕在两个完全相同的铁钉上,制成了简易电磁铁甲

(2005?武汉一模)一质量M=2kg的长木板B静止在光滑的水平面上,B的右端与竖直挡板的距离为S=0.5m.一个质

(1)设A、B达到共同速度为v 1 时,B向右运动距离为S 1
由动量守恒定律有:mv 0 =(M+m)v 1
由动能定理有: μmg S 1
1
2
M
v 2 1

联立解得:S 1 =
1
2
?M?(
m v 0
M+m
) 2
μmg
=
1
2
×2×(
1×6
1+2
) 2
0.2×1×10
m=2m
由于S=0.5m<2m,可知B与挡板碰撞时,A、B还未达到共同速度.设B与挡板碰撞前瞬间A的速度为v A ,B的速度为v B ,则
由动量守恒定律有:mv 0 =mv A +Mv B
由动能定理有: μmgS=
1
2
M
v 2 B

联立解得:v A =4m/s、v B =1m/s
(2)B与挡板第一次碰后向左减速运动,当B速度减为零时,B向左运动的距离设为S B ,由动能定理有: μmg S B
1
2
M
v 2 B

由上式解得:S B =0.5m
在A的作用下B再次反向向右运动,设当A、B向右运动达到共同速度v 2 时B向右运动距离为S 2 ,由动量守恒定律有:mv A -Mv B =(M+m)v 2
由动能定理有: μmg S 2
1
2
M
v 2 2

解得: v 2
2
3
m/s
S 2
2
9
m< S B

故A、B以共同速度
2
3
m/s
向右运动,B第二次与挡板碰撞后,以原速率反弹向左运动.此后由于系统的总动量向左,故最后A、B将以共同速度v 3 向左匀速运动.
由动量守恒定律有:(M-m)v 2 =(M+m)v 3
解得: v 3
2
9
m/s

设A在B上运动的总量程为L(即木板B的最小长度),由系统功能关系得: μmgL=
1
2
m
v 2 0
?
1
2
(M+m)
v 2 3

代入数据解得:L=8.96m
答:
(1)B与竖直挡板第一次碰撞前的瞬间,A、B的速度值分别是4m/s、1m/s.
(2)最后要使A不从B上滑下,木板B的长度至少是8.96m.

(?武汉一模)如图所示,边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界,三角形内的磁场方向垂 (?武汉一模)冬冬将漆包线(表面涂有绝缘漆的铜线)绕在两个完全相同的铁钉上,制成了简易电磁铁甲

(2009?武汉一模)如图所示,边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界,三角形内的磁场方向垂

解:粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供圆周运动的向心力,如图所示,
当v 0 =
qBL
m

所以有:qvB=m
v 2
r

?r=
mv
qB
=L
根据几何关系可知作出运动轨迹,
根据轨迹可知,当电荷带正电,粒子经过一个周期到达C点,即为t 3
当粒子带负电,粒子经过
1
6
T第一次到达C点,即为t 1
当v 0 =
qBL
2m

所以有:qvB=m
v 2
r

?r=
mv
qB
=
L
2

根据轨迹可知,当电荷带正电,粒子经过
5
6
T
到达C点,即为t 4
当粒子带负电,粒子经过
1
3
T第一次到达C点,即为t 2
所以B正确,ACD错误.
故选:B.

(?武汉一模)如图所示,边长为L的等边三角形ABC为两有界匀强磁场的理想边界,三角形内的磁场方向垂 (?武汉一模)冬冬将漆包线(表面涂有绝缘漆的铜线)绕在两个完全相同的铁钉上,制成了简易电磁铁甲好学网

(2014?武汉一模)冬冬将漆包线(表面涂有绝缘漆的铜线)绕在两个完全相同的铁钉上,制成了简易电磁铁甲

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(1)磁铁磁性强弱可以通过观察其吸引大头针的多少来判断,吸引多磁性就强,吸引少磁性就弱;
(2)电流由电源正极流出,流入电源负极,根据图乙中的电流方向,利用安培定则可以判断,乙钉帽端为N极;
(3)滑片P向A移动,连入电路中电阻丝长度变小,电阻减小,电路中电流增大,因此电磁铁甲的磁性变大,说明:匝数相同时,电流越大,电磁铁的磁性越强;
(4)电磁铁的磁性强弱和线圈匝数有关,由于电磁铁甲、乙串联连接,因此电流相等,电磁铁甲、乙磁性强弱不同,原因是它们的线圈匝数不同.
故答案为:
(1)吸引大头针的个数;(2)N;(3)变大;匝数相同时,电流越大,电磁铁的磁性越强;(4)等于;匝数不同.

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