两道高中物理题(磁&万有引力)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/01 04:52:15
示意图在这里:
(ps.左边的环是不封闭的)1.老师做了一个物理小实验让学生观察:一轻质横杆两侧各固定一金属环,横杆可绕中心点自由转动,老师拿一条形磁铁插向其中一个小环,后又取出插向另一个小环,同学们看到的现象是( ) A、磁铁插向左环,横杆发生转动 B、磁铁插入右环,横杆发生转动 C、无论磁铁插向左环还是右环,横杆都不发生转动 D、无论磁铁插向左环还是右环,横杆都发生转动 2.、有同学这样探究太阳的密度:正午时分让太阳光垂直照射一个当中有小孔的黑纸板,接收屏上出现了一个小圆斑;测量小圆斑的直径和黑纸板到接收屏的距离,可大致推出太阳直径。他掌握的数量是:太阳光传到地球所需的时间、地球公转周期、万有引力恒量;在最终得出太阳密度的过程中,他用到的物理规律是小孔成像规律和( ) A、牛顿第二定律 B、万有引力 C、万有引力定律、牛顿第二定律 D、万有引力定律、牛顿第三定律 =============== 第1题的答案是B 第2题的答案是C 请分析一下过程。谢谢。

1、左环不闭合,插入磁铁虽然环内的磁通量发生了变化,导致感应电动势,但是电路时断开的,因而没有感应电流产生,那么金属环就不会受到安培力的作用;而右环是闭合的,它会产生感应电流,(通电导线在磁场中会受到安培力的作用)从而横杆会发生转动。而且和磁铁的运动方向一致。如果你楞次定律掌握的好的话,这个题目应该是很好解的。这个实验我想课上你们的老师应该是演示过的。
2、解该题我们需要知道太阳质量和体积,体积可以同股直径大小求得,关键是如何解他的质量。通过地球的公转周期我们可以得到这样的关系式:向心力Fn=m*ω^2*r(m为地球质量,r为日地距离,ω为地球公转角速度),这个关系式是牛顿第二定律得细化式:F=ma,该向心力由日地间的万有引力提供,即F=GMm/r^2,Fn=F,这样我们就可以求得太阳质量M=(自己算)。所以我们用到了上述的两个关系。

1.由于右环是封闭环,磁铁在插入和取出的时候右环产生电流,产生电流了就有磁性,所以能和磁铁作用,发生偏转.但左环是不封闭的,磁铁再插入和取出的过程中没有产生电.
2.你可以从所需要的求的结论倒推上去,最终要求的是太阳的密度,有了太阳的直径,那体积也有了,缺少太阳的质量,所以质量是关键.所以一根据万有引力定律将F求出,有了地球公转的周期和速度就又了加速度a ,最后就是用牛顿第二定律将太阳的质量m求出来了,最终可求的太阳密度.

1。插入左环时由于左环有缺口,因此无法形成电流(形成电流必须有回路),也就不存在磁力了。而插入右环后,虽然由于电磁感应,右环有电流通过,因而相当于生成了一个小磁针,与磁铁相互作用推动横杆运动。

2。利用小孔成像原理以及题目中所给的各个数据即可求出太阳直径。此后,我们可以利用(1)万有引力公式F=mMG/(r*r)(r是日地距离)以及(2)牛二律F=ma联立求出地球的加速度a=MG(r*r),继而利用圆周运动规律a=r*((2*3.1415926*r)/T)^2来求出M,然后就可计算出密度了