题目内容

如图所示，两个竖直固定放置的U形金属杠P、Q，导线ab与金属框有良好的接触，并可以沿金属框无摩擦下滑．金属框P处于水平向里的磁场中，当两个金属框上的导线ab同时自同一高度下滑，到底端时，所用的时间分别为t_P、t_Q，动能分别为E_P、E_Q，则t_{P大于
大于}t_Q，E_{P小于
小于}E_Q（选填：大于，小于，等于，无法确定）

分析：（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，此时电路中就会产生感应电流；
（2）知道通电导线在磁场中受力的作用．

解答：解：如图所示，对于Q图来说，ab向下做自由落体运动；而对于P图中，ab将会切割磁感线运动，此时电路中就会产生感应电流，再据通电导线在磁场中受力的作用的特点可知，此时ab棒会受到一个向上的磁场力，所以其下落的速度会变小，时间边长，到达最低端是的动能会变小．
故答案为：大于；小于；

点评：知道安培定则和通电导线在磁场中受力的作用是解决该题的关键．

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（1）研究小组的同学猜想：风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因素有关，于是他们进行了如下实验．
实验一：使用同一球，改变风速，记录了在不同风速下电压表的示数，如表1．
表1 r=0.050cm

风速/（ms^-1）	10	15	20	30
电压表示数/V	2.40	3.60	4.81	7.19

由表1数据可知：风力大小与风速大小的关系是：

在球半径一定时，风力大小与风速大小成正比关系

在球半径一定时，风力大小与风速大小成正比关系

．
实验二：保持风速一定，换用同种材料、不同半径的实心球，记录了半径不同的情况下电压表的示数，如表2．
表2 v=10m/s

球半径/cm	0.25	0.50	0.75	1.00
电压表示数/V	9.60	2.40	1.07	0.60

由表2数据可知：风力大小与球半径大小的关系是：

在风速一定时，风力大小与球半径大小成正比关系

在风速一定时，风力大小与球半径大小成正比关系

．（提示：球体体积公式为

πr³）
（2）根据上述实验结果可知：风力大小F与风速大小v、球的半径r的关系式为：

F=Kvr，其中K为常数

F=Kvr，其中K为常数

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（1）研究小组的同学猜想：风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因素有关，于是他们进行了如下实验．
实验一：使用同一球，改变风速，记录了在不同风速下电压表的示数，如表1．
表1　 r=0.050cm
风速/（ms^-1） 10 15 20 30
电压表示数/V 2.40 3.60 4.81 7.19
由表1数据可知：风力大小与风速大小的关系是：．
实验二：保持风速一定，换用同种材料、不同半径的实心球，记录了半径不同的情况下电压表的示数，如表2．
表2　 v=10m/s
球半径/cm 0.25 0.50 0.75 1.00
电压表示数/V 9.60 2.40 1.07 0.60
由表2数据可知：风力大小与球半径大小的关系是：．（提示：球体体积公式为 $数学公式$ πr³）
（2）根据上述实验结果可知：风力大小F与风速大小v、球的半径r的关系式为：．

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表1 r=0.050cm

风速/（ms^-1）	10	15	20	30
电压表示数/V	2.40	3.60	4.81	7.19

由表1数据可知：风力大小与风速大小的关系是：______．
实验二：保持风速一定，换用同种材料、不同半径的实心球，记录了半径不同的情况下电压表的示数，如表2．
表2 v=10m/s

球半径/cm	0.25	0.50	0.75	1.00
电压表示数/V	9.60	2.40	1.07	0.60

由表2数据可知：风力大小与球半径大小的关系是：______．（提示：球体体积公式为

πr³）
（2）根据上述实验结果可知：风力大小F与风速大小v、球的半径r的关系式为：______．