Question

鐵路運行管理系統(tǒng)為測量火車運行的速度和加速度，可采用如圖甲所示的裝置，它是由一塊安裝在列車車頭底部的強磁體和埋設(shè)在軌道地面的一組線圈及電流測量記錄儀（圖中未畫出）組成。當列車經(jīng)過線圈上方時，線圈中的電流被記錄下來，就能知道列車所在位置及速度、加速度情況。如圖，磁體磁感強度B=0.004T，且全部集中在虛線范圍內(nèi)，線圈寬度與磁場寬度相同，線圈匝數(shù)n=5，長L=0.2m，電阻R=0.4Ω（包括引出線電阻），記錄下的電流一位移圖線如圖乙所示，
（1）試計算列車在離O（原點）30m、130m處列車的速度v₁和v₂的大小。
（2）設(shè)列車作勻變速直線運動，求列車的加速度大小。
 

Answer 1

參考答案：（1）從乙圖中讀出I₁=0.12A,I₂=0.15A，由ε=nBLV（2分），I=ε/R（2分），可求得v₁=12m/s（2分），v₂=15m/s（2分）。（2）從圖上讀出s=100m，由a=(v₂²-v₁²)/2s（2分）,a≈0.41m/s²（2分）。