题目内容
【题目】如图所示,长为60cm,质量为60g的均匀金属杆MN,用两根劲度系数k均为30N/m的轻弹簧将两端悬挂在天花板上,MN处于磁感应强度为0.2T、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,并呈水平状态,g取10m/s2求:
(1)要使弹簧恢复原长,应通入什么方向的电流?电流强度多大?
(2)若使电流方向改变而大小不变,稳定后弹簧的伸长量为多少?
【答案】(1)要使弹簧恢复原长,应通入由M向N的电流;电流强度为5A.
(2若使电流方向改变而大小不变,稳定后弹簧的伸长量为0.02m.
【解析】
试题(1)根据安培力等于重力,即可求解电流大小,由左手定则判断电流方向,由受力平衡可以得到电流强度;
(2)电流方向改变而大小不变,导体棒受到的安培力大小不变,方向与原来相反,由平衡条件可得稳定后弹簧的伸长量.
解:(1)要使弹簧恢复原长,安培力方向应向上,由左手定则可判定电流方向为由M向N;当安培力等于重力时弹簧恢复原长,有:
BIL=mg,
解得:.
(2)电流方向改变而大小不变,导体棒受到的安培力大小不变,方向与原来相反,由弹力与安培力和重力平衡:
2kx=BIL+mg,
即:2kx=2mg,
解得:.
答:(1)要使弹簧恢复原长,应通入由M向N的电流;电流强度为5A.
(2若使电流方向改变而大小不变,稳定后弹簧的伸长量为0.02m.
【题目】2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行,后在远地点343千米处点火加速,由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道,在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。下列判断正确的是( )
A.飞船变轨前后的机械能相等 |
B.飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态 |
C.飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度 |
D.飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度 |