字典翻译 问答 初中 物理 磁悬浮列车是一种高速运载工具,它具有两个重要系统.一是悬浮系统,利用磁力(可由超导电磁铁提供)使车体在导轨上悬浮起来与轨道脱离接触从而减小阻力.另一是驱动系统,即利用
问题标题:
磁悬浮列车是一种高速运载工具,它具有两个重要系统.一是悬浮系统,利用磁力(可由超导电磁铁提供)使车体在导轨上悬浮起来与轨道脱离接触从而减小阻力.另一是驱动系统,即利用
问题描述:

磁悬浮列车是一种高速运载工具,它具有两个重要系统.一是悬浮系统,利用磁力(可由超导电磁铁提供)使车体在导轨上悬浮起来与轨道脱离接触从而减小阻力.另一是驱动系统,即利用磁场与固定在车体下部的感应金属框相互作用,使车体获得牵引力,右图是实验列车驱动系统的原理示意图.在水平面上有两根很长的平行轨道PQ和MN,轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场B1和B2,且B1和B2的方向相反,大小相等,即B1=B2=B.在列车的底部固定着绕有N匝相同的闭合矩形金属线圈,并且与之绝缘.整个线圈的总电阻为R,每个矩形金属线圈abcd垂直轨道的边长Lab=L,且两磁场的宽度均与金属线圈ad的边长相同(列车的车厢在图中未画出).当两磁场Bl和B2同时沿导轨方向向右运动时,金属框也会受到向右的磁场力,带动列车沿导轨运动.已知列车车厢及线圈的总质量为M,整个线圈的电阻为R.

(1)假设用两磁场同时水平向右以速度v0作匀速运动来起动列车,为使列车能随磁场运动,列车所受总的阻力大小应满足的条件;

(2)设列车所受阻力大小恒为f,假如使列车水平向右以速度v做匀速运动,求维持列车运动外界在单位时间内需提供的总能量;

(3)设列车所受阻力大小恒为f,假如用两磁场由静止沿水平向右做匀加速运动来起动列车,当两磁场运动的时间为t1时,列车也正在以速度v1向右做匀加速直线运动,求两磁场开始运动后到列车开始起动所需要的时间t0.

黄日日回答:
  (1)列车静止时,电流最大,列车受到的电磁驱动力最大设为Fm,此时,线框中产生的感应电动势:E1=2NBLv0   线框中的电流:I1=E
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