以下是一些高二物理磁懸浮例題:
1. 有一個矩形線圈,在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉動,線圈中的感應電動勢隨時間變化的圖象如圖所示,已知t=0時,線圈平面與磁場方向平行,則:
a. 在圖示時刻,線圈平面與磁場方向垂直
b. 在圖示時刻,感應電動勢瞬時值為e=200sin10πt V
c. 在圖示時刻,感應電動勢瞬時值為e=200sin(10πt+90°) V
d. 在圖示時刻,感應電動勢瞬時值為e=200sin(ωt+90°) V
正確答案是:ac。
2. 如圖所示,在水平方向的勻強磁場中,有一矩形線圈abcd,邊長分別為L1和L2,其中ab邊和cd邊通過兩根電阻不計的平行金屬導軌與阻值為R的電阻相連,導軌與金屬框的電阻不計。現讓線圈以角速度ω繞垂直于磁場方向的軸勻速轉動。下列說法正確的是:
a. 線圈轉動的角速度為ω = 2πn/N(n為轉動的圈數)
b. 線圈轉動的角速度為ω = 2π/N
c. 當線圈平面與磁場方向垂直時,線圈中感應電流瞬時值為I = 2NBSω/R
d. 當線圈平面與磁場方向垂直時,線圈中感應電流瞬時值為I = NBSω/R
正確答案是:bd。
3. 如圖所示,在勻強磁場中有一矩形線圈abcd,邊長分別為L1和L2,其中ab邊和cd邊通過兩根電阻不計的平行金屬導軌與阻值為R的電阻相連。現讓線圈以角速度ω繞垂直于磁場方向的軸勻速轉動。已知磁感應強度為B,則當線圈平面與磁場方向成θ角時,線圈中感應電動勢的大小為:
a. E = BL1L2ωsinθ
b. E = BL1L2ωcosθ
c. E = BL1BL2ωcosθ
d. E = BL1BL2ωsinθ
正確答案是:c。
以上題目僅供參考,更多高二物理磁懸浮例題可以咨詢高中物理老師或查閱高中物理教材。
題目:
一架飛機在地球赤道上空500米高處,沿東西方向水平飛行,相對地面以每秒50米的速度飛行。如果地球磁場的作用,飛機在機翼上有感應電動勢,求飛機在赤道上空飛行時,機翼兩端間的電勢差。
解答:
根據題意,飛機在地球赤道上空飛行,受到地球磁場的作用,在機翼上產生感應電動勢。由于飛機沿東西方向飛行,所以感應電動勢的方向垂直于地磁場方向,即垂直于地面向下。
假設飛機左端的電勢為U1,右端的電勢為U2,根據電磁感應定律,有:
E = BLV
其中B為地磁場強度,L為機翼長度,V為飛行速度。由于飛機沿東西方向飛行,所以V的方向與B垂直,因此感應電動勢的大小為:
ΔU = BLΔV
其中ΔV為飛機在時間t內沿水平方向移動的距離。由于飛機是勻速飛行,所以ΔV = 50t。代入數據得:
ΔU = 50BL × 50m/s × t = 2500tBmV
由于飛機在赤道上空飛行高度為500米,所以機翼長度L = 500 + 2R = 500 + 6378 × 10^3 = 500 + 6378000 = 6378500米。代入數據得:
ΔU = 2500t × 4π × (6378500/2π)m × (50/50) = 63785V
因此,飛機在赤道上空飛行時,機翼兩端間的電勢差為63785伏特。
希望這個例子能夠幫助你理解高二物理磁懸浮的相關知識。