在豎直平面上有兩根很長的平行豎直軌道，軌道間有垂直于軌道平面的勻強磁場B1和B2，B1和B2的大小相等，方向相反，兩磁場始終豎直向上作勻速運動。電梯轎廂固定在如圖所示的金屬框abcd內(nèi)（電梯轎廂在圖中未畫出），并且與之絕緣，利用磁場與金屬框間的相互作用，使電梯轎廂獲得動力。已知電梯載人時的總質(zhì)量為5.0×103kg，金屬框垂直軌道的邊長Lcd=2.5m，兩磁場的寬度均與金屬框的邊長Lad相同，金屬框整個回路的電阻R=1.0×10-3Ω，磁場的磁感應(yīng)強度B1=B2=1T，不計軌道及空氣阻力，g取10m/s2。求：（1）當電梯以某一速度勻速上升時，金屬框中的感應(yīng)電流的大小及圖示時刻感應(yīng)電流的方向。（2）假設(shè)設(shè)計要求電梯以v1=10m/s的速度向上勻速運動，則磁場向上運動速度v應(yīng)該為多大？（3）在電梯以v1=10m/s的速度向上作勻速運動時，為維持它的運動，磁場每秒需提供的總能量。

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?懷柔區(qū)模擬）隨著越來越高的摩天大樓在世界各地的落成，而今普遍使用的鋼索懸掛式電梯已經(jīng)不適應(yīng)現(xiàn)代生活的需求．這是因為鋼索的長度隨著樓層的增高而相應(yīng)增加，這些鋼索會由于承受不了自身的重力，還沒有掛電梯就會被拉斷．為此，科學技術(shù)人員開發(fā)一種利用磁力的電梯，用磁動力來解決這個問題．如圖所示是磁動力電梯示意圖，即在豎直平面上有兩根很長的平行豎直軌道，軌道間有垂直軌道平面交替排列的勻強磁場B1和B2，B1=B2=1.0T，B1和B2的方向相反，兩磁場始終豎直向上作勻速運動．電梯轎廂固定在如圖所示的金屬框abcd內(nèi)（電梯轎廂在圖中未畫出），并且與之絕緣．已知電梯載人時的總質(zhì)量為4.75×103kg，所受阻力f=500N，金屬框垂直軌道的邊長Lcd=2.0m，兩磁場的寬度均與金屬框的邊長Lad相同，金屬框整個回路的電阻R=9.0×10-4Ω，g取10m/s2．假如設(shè)計要求電梯以v1=10m/s的速度勻速上升，求：
（1）金屬框中感應(yīng)電流的大小及圖示時刻感應(yīng)電流的方向；
（2）磁場向上運動速度v0的大�。�
（3）該磁動力電梯以速度v1向上勻速運動時，提升轎廂的效率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?茂名一模）隨著越來越高的摩天大樓在各地的落成，至今普遍使用的鋼索懸掛式電梯已經(jīng)漸漸地不適用了．這是因為鋼索的長度隨著樓層的增高而相應(yīng)增加，這樣這些鋼索會由于承受不了自身的重量，還沒有掛電梯就會被扯斷．為此，科學技術(shù)人員正在研究用磁動力來解決這個問題．如圖所示就是一種磁動力電梯的模擬機，即在豎直平面上有兩根很長的平行豎直軌道，軌道間有垂直軌道平面的勻強磁場B1和B2，且B1和B2的方向相反，大小相等，即B1=B2=1T，兩磁場始終豎直向上作勻速運動．電梯橋廂固定在如圖所示的一個閣超導(dǎo)材料制成的金屬框abcd內(nèi)（電梯橋廂在圖中未畫出），并且與之絕緣．電梯載人時的總質(zhì)量為5×103kg，所受阻力f=500N，金屬框垂直軌道的邊長Lcd=2m，兩磁場的寬度均與金屬框的邊長Lac相同，金屬框整個回路的電阻R=9.5×10-4Ω，假如設(shè)計要求電梯以v1=10m/s的速度向上勻速運動，那么，（取g=10m/s2）
（1）磁場向上運動速度v0應(yīng)該為多大？（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
（2）在電梯向上作勻速運動時，為維持它的運動，外界必須提供能量，那么此時系統(tǒng)的效率為多少？（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)德國亞琛工業(yè)大學的科研人員成功開發(fā)了一種更先進的磁動力電梯升降機，滿足上千米摩天大樓中電梯升降的要求．如圖所示就是一種磁動力電梯的模擬圖，在豎直平面上有兩根很長的平行豎直軌道，軌道間有垂直于軌道平面的勻強磁場B1和B2，B1和B2的大小相等，方向相反，兩磁場始終豎直向上作勻速運動．電梯轎廂固定在如圖所示的金屬框abcd內(nèi)（電梯轎廂在圖中未畫出），并且與之絕緣，利用磁場與金屬框間的相互作用，使電梯轎廂獲得動力．已知電梯載人時的總質(zhì)量為5.0×103kg，金屬框垂直軌道的邊長Lcd=2.5m，兩磁場的寬度均與金屬框的邊長Lad相同，金屬框整個回路的電阻R=1.0×10-3Ω，磁場的磁感應(yīng)強度B1=B2=1T，不計軌道及空氣阻力，g取10m/s2．求：
（1）當電梯以某一速度勻速上升時，金屬框中的感應(yīng)電流的大小及圖示時刻感應(yīng)電流的方向．
（2）假設(shè)設(shè)計要求電梯以v1=10m/s的速度向上勻速運動，則磁場向上運動速度v應(yīng)該為多大？
（3）在電梯以v1=10m/s的速度向上作勻速運動時，為維持它的運動，磁場每秒需提供的總能量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示是一種磁動力電梯的模擬機，即在豎直平面上有兩根很長的平行豎直軌道，軌道間有垂直軌道平面的勻強磁場B1和B2，且B1和B2的方向相反，大小相等，即B1=B2=1T，兩磁場始終豎直向上作勻速運動．電梯橋廂固定在如圖所示的一個用超導(dǎo)材料制成的金屬框abcd內(nèi)（電梯橋廂在圖中未畫出），并且與之絕緣．電梯載人時的總質(zhì)量為750kg，所受阻力f=500N，金屬框垂直軌道的邊長Lcd=2m，兩磁場的寬度均與金屬框的邊長Lac相同，金屬框整個回路的電阻R=6×10-3Ω，假如設(shè)計要求電梯以v1=10m/s的速度向上勻速運動，那么，
（1）磁場向上運動速度v0應(yīng)該為多大？
（2）在電梯向上作勻速運動時，為維持它的運動，外界必須提供能量，那么這些能量是由誰提供的？此時系統(tǒng)的效率為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

隨著越來越高的摩天大樓在各地的落成，至今普遍使用的鋼索懸掛式電梯已經(jīng)漸漸地不適用了．這是因為鋼索的長度隨著樓層的增高而相應(yīng)增加，這樣這些鋼索會由于承受不了自身的重量，還沒有掛電梯就會被扯斷．為此，科學技術(shù)人員正在研究用磁動力來解決這個問題．如圖所示就是一種磁動力電梯的模擬機，即在豎直平面上有兩根很長的平行豎直軌道，軌道間有垂直軌道平面的勻強磁場B1和B2，且B1和B2的方向相反，大小相等，即B1= B2=1T,兩磁場始終豎直向上作勻速運動．電梯橋廂固定在如圖所示的一個用超導(dǎo)材料制成的金屬框abcd內(nèi)（電梯橋廂在圖中未畫出），并且與之絕緣．電梯載人時的總質(zhì)量為5×103kg，所受阻力f=500N，金屬框垂直軌道的邊長Lcd =2m，兩磁場的寬度均與金屬框的邊長Lac相同，金屬框整個回路的電阻R=9.5×10－4Ω，假如設(shè)計要求電梯以v1=10m/s的速度向上勻速運動，那么，

（1）磁場向上運動速度v0應(yīng)該為多大？

（2）在電梯向上作勻速運動時，為維持它的運動，外界必須提供能量，那么這些能量是由誰提供的？此時系統(tǒng)的效率為多少？

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