如圖所示，電阻不計的金屬圓盤，半徑為r，在圓盤邊緣的槽內(nèi)繞有一根很長的輕質(zhì)繩，繩端吊有一質(zhì)量為m的物體，圓盤處于磁感強(qiáng)度為B．方向垂直盤面的勻強(qiáng)磁場中，在圓盤中心轉(zhuǎn)軸O與邊緣之間接有一個電阻R．現(xiàn)將物體由靜止釋放，則圓盤繞軸O轉(zhuǎn)動的最大角速度是多少？(不計一切摩擦)


當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)動的角速度達(dá)到最大值ωm時，物體將勻速下落，系統(tǒng)達(dá)到平衡．
此時的感應(yīng)電動勢,
感應(yīng)電流．
根據(jù)能量守恒定律，此時重力勢能減少的功率等于電路消耗的電功率，即
mg·ωmr=I2R，
解出．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（16分）如圖所示，MN、PQ是兩條水平平行放置的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌的右端接理想變壓器的原線圈，變壓器的副線圈與電阻R＝20Ω組成閉合回路，變壓器的原副線圈匝數(shù)之比n1 : n2＝1 : 10，導(dǎo)軌寬L＝5m。質(zhì)量m＝2kg、電阻r＝1Ω的導(dǎo)體棒ab垂直MN、PQ放在導(dǎo)軌上，在水平外力F作用下從t＝0時刻開始在圖示的兩虛線范圍內(nèi)往復(fù)運動，其速度隨時間變化的規(guī)律是v＝2sin20πt m/s。垂直軌道平面的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝4T。導(dǎo)軌、導(dǎo)線和線圈電阻不計。求：
（1）從t＝0到t1＝10 s的時間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量Q＝?
（2）從t＝0到t2＝0.025 s的時間內(nèi)，外力F所做的功W＝?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

為了利用海洋資源，海洋工作者有時根據(jù)水流切割地磁場所產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢來測量海水的流速.假設(shè)海洋某處的地磁場豎直分量為B=0.5×10-4 T,水流是南北流向，如圖，將兩個電極豎直插入此處海水中，且保持兩電極的連線垂直水流方向.若兩極相距L="10" m，與兩電極相連的靈敏電壓表的讀數(shù)為U="2" mV，則海水的流速大小為（   ）
A．40 m/sB．4 m/sC．0.4 m/sD．4×10-3 m/s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖12-3-14所示,足夠長的平行光滑導(dǎo)軌與水平面成θ角,勻強(qiáng)磁場的方向豎直向上,一根質(zhì)量為m的金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好,沿導(dǎo)軌勻速下滑且保持水平,不計導(dǎo)軌和金屬棒的電阻,則在金屬棒下滑的一段時間內(nèi)(　　)

圖12-3-14
A．棒中的感應(yīng)電流方向由b到a
B．棒所受到的安培力方向沿斜面向上
C．棒的機(jī)械能減少量等于電阻R上產(chǎn)生的熱量
D．棒的重力所做的功等于其重力勢能的減少量與電阻R上產(chǎn)生的熱量之和

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖3-2-14所示，有一矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場中分別繞軸O1O1′和中軸O2O2′以同樣的角速度勻速轉(zhuǎn)動，那么此線圈在以O(shè)1O1′和O2O2′分別為軸旋轉(zhuǎn)到線圈平面與磁感線平行時，可產(chǎn)生的感應(yīng)電流之比為（　　）

圖3-2-14
A．1∶2B．2∶1C．1∶4D．1∶1

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

矩形線圈abcd與直線電流AB在同一平面內(nèi),且ab邊與AB平行.使線圈以cd邊為軸,ab邊向外勻速轉(zhuǎn)90°角,這過程中
A．穿過線圈的磁通量的數(shù)值先減小后增加
B．穿過線圈的磁通量的數(shù)值是逐漸減小
C．線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向是adcb
D．線圈內(nèi)感應(yīng)電流的方向是先adcb,后abcd
 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

電磁爐專用平底鍋的鍋底和鍋壁均由耐高溫絕緣材料制成,起加熱作用的是安裝在鍋

底平面的一系列粗細(xì)均勻半徑不同的同心導(dǎo)體環(huán)（導(dǎo)體環(huán)的分布如圖所示），導(dǎo)體環(huán)所用材料每米的電阻值為R0Ω，從中心向外第n個同心圓環(huán)的半徑為rn=nr0 (其中n=1,2,3,…，8,共有8個圓環(huán)，r0為已知量)，如圖所示。當(dāng)電磁爐開啟后，能產(chǎn)生垂直于鍋底方向的變化磁場，該磁場在環(huán)狀導(dǎo)體上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢規(guī)律為：e=S·2sinωt（式中：e為瞬時感應(yīng)電動勢，S為環(huán)狀導(dǎo)體所包圍的圓平面的面積，ω為已知常數(shù)）,那么，當(dāng)電磁爐正常工作時，求：
（1）第n個導(dǎo)體環(huán)中感應(yīng)電流的有效值表達(dá)式；
（2）前三條（靠近中心的三條）導(dǎo)體環(huán)釋放的總功率有多大？
（3）假設(shè)導(dǎo)體環(huán)產(chǎn)生的熱量全部以波長為λ的紅外線光子輻射出來，  
那么第三條導(dǎo)體環(huán)上t秒鐘內(nèi)射出的光子數(shù)是多少？
（光速c和普朗克常數(shù)h為已知量，t>> 2π/ω）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，平行導(dǎo)體滑軌MM′、NN′水平放置，固定在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與水平面垂直向下．滑線AB．CD橫放其上靜止，形成一個閉合電路，當(dāng)AB向右滑動的瞬間，電路中感應(yīng)電流的方向及滑線CD受到的磁場力方向分別為（　�。�
A．電流方向沿ABCD；受力方向向右
B．電流方向沿ABCD；受力方向向左
C．電流方向沿ADCB；受力方向向右
D．電流方向沿ADCB；受力方向向左

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，兩根金屬桿OM、ON在O點相接，夾角為120°。金屬棒AC與兩金屬桿接觸，接觸點是E、F，△OEF是等腰三角形，EO=L。金屬桿、金屬棒單位長度的電阻都是K，現(xiàn)讓AC以加速度a從靜止開始垂直于AC向左運動，求回路中電功率的最大值。（已知磁場方向垂直△OEF所在平面）。

 

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