磁悬浮列车例题
磁悬浮列车高考题
淮北王景民物理工作室2015年3月．如图所示，两条光滑的绝缘导轨，导轨的水平部分与圆弧部分平滑连接，两导轨间距为L ，导轨的水平部分有n 段相同的匀强磁场区域（图中的虚线范围），磁场方向竖直向上，磁场的磁感应强度为B ，磁场的宽度为S ，相邻磁场区域的间距也为S ，S 大于L ，磁场左、右两边界均与导轨垂直。
现有一质量为m ，电阻为r ，边长为L 的正方形金属框，由圆弧导轨上某高度处静止释放，金属框滑上水平导轨，在水平导轨上滑行一段时间进入磁场区域，最终线框恰好完全通过n 段磁场区域。
地球表面处的重力加速度为g ，感应电流的磁场可以忽略不计，求：（1）刚开始下滑时，金属框重心离水平导轨所在平面的高度． （2）整个过程中金属框内产生的电热．（3）金属框完全进入第k （k ＜n ）段磁场区域前的时刻，金属框中的电功率．S SBBB答案：（1）设金属框在进入第一段匀强磁场区域前的速度为v 0，金属框在进入和穿出第一段匀强磁场区域的过程中，线框中产生平均感应电动势为22BL E t=平均电流强度为（不考虑电流方向变化） 22E BL I r rt==由动量定理得： 01mv mv Lt I B -=-0122mv mv Lt rt BL B -=-01322mv mv r L B -=-同理可得： 12322mv mv r L B -=-23322mv mv rL B -=-……整个过程累计得： 03202mv rL B n -=- 解得： mrL nB v 3202=金属框沿斜面下滑机械能守恒： 2021mv mgh = 226422022gr m L B n g v h ==（2）金属框中产生的热量Q ＝mgh Q ＝26422mr L B n （3）金属框穿过第（k －1）个磁场区域后，由动量定理得：01322)1(mv mv r L B k k -=---金属框完全进入第k 个磁场区域的过程中，由动量定理得：1/32--=-k k mv mv rL B解得：mrL B k n v k32/)122(+-=. 功率：328622/)122()(rm L B k n r BLv P k +-==如图16所示，正方形导线框abcd 的质量为m 、边长为l ，导线框的总电阻为R 。
磁悬浮习题
磁悬浮习题1、09海淀期末压轴题20．（9分）由于受地球信风带和盛行西风带的影响，海洋中一部分海水做定向流动，称为风海流，风海流中蕴藏着巨大的动力资源。
因为海水中含有大量的带电离子，这些离子随风海流做定向运动，如果有足够强的磁场能使海流中的正、负离子发生偏转，便可用来发电。
图22为一利用风海流发电的磁流体发电机原理示意图，用绝缘材料制成一个横截面为矩形的管道，在管道的上、下两个内表面装有两块金属板M 、N ，金属板长为a ，宽为b ，两板间的距离为d 。
将管道沿风海流方向固定在风海流中，在金属板之间加一水平匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向由南向北，用导线将M 、N 外侧连接电阻为R 的航标灯（图中未画出）。
工作时，海水从东向西流过管道，在两金属板之间形成电势差，可以对航标灯供电。
设管道内海水的流速处处相同，且速率恒为v ，海水的电阻率为ρ，海水所受摩擦阻力与流速成正比，比例系数为k 。
（1）求磁流体发电机电动势E 的大小，并判断M 、N 两板哪个板电势较高；（2）由于管道内海水中有电流通过，磁场对管道内海水有力的作用，求此力的大小和方向；（3）求在t 时间内磁流体发电机消耗的总机械能。
2、11年海淀高三期末压轴题20．（12分）磁悬浮列车是一种高速运载工具，它由两个系统组成。
一是悬浮系统，利用磁力使车体在轨道上悬浮起来从而减小阻力。
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线圈相互作用，使车体获得牵引力，图22就是这种磁悬浮列车电磁驱动装置的原理示意图。
即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B 1和B 2，且B 1和B 2的方向相反，大小相等，即B 1=B 2=B 。
列车底部固定着绕有N 匝闭合的矩形金属线圈abcd （列车的车厢在图中未画出），车厢与线圈绝缘。
两轨道间距及线圈垂直轨道的ab 边长均为L ，两磁场的宽度均与线圈的ad 边长相同。
磁悬浮列车问题
磁悬浮列车问题解题规律：1、磁场的速度一定大于线框（列车）的速度。
（磁场属于主动，线框属于从动，因此磁场的速度一定大）2、公式E=BLV中V指有效切割速度，也叫相对切割速度，等于大的速度减去小的速度（在磁悬浮列车问题中一定是磁场的速度大）3、当加速度为零时，线框（或列车）有最大速度。
例1、某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力．其推进原理可以简化为如图所示的模型：在水平面上相距b的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个磁场的长都是a，相间排列，所有这些磁场都以速度v向右匀速运动．这时跨在两导轨间的长为a宽为b的金属框MNQP（悬浮在导轨正上方）在磁场力作用下也将会向右运动．设金属框的总电阻为R，运动中所受到的阻力恒为f，求：（1）列车在运动过程中金属框产生的最大电流；（2）列车能达到的最大速度；（3）简述要使列车停下可采取哪些可行措施？解析（1）开始时金属框产生的电流最大，设为（2）分析列车受力可得：当列车速度增大时，安培力变小，加速度变小，当a=0时，列车速度达到最大，有：而解得：（3）切断电源、增大阻力例2、随着越来越高的摩天大楼在各地的落成，至今普遍使用的钢索悬挂式电梯已经渐渐地不适用了。
这是因为钢索的长度随着楼层的增高而相应增加，这些钢索会由于承受不了自身的重量，还没有挂电梯就会被扯断。
为此，科学技术人员正在研究用磁动力来解决这个问题。
如图所示就是一种磁动力电梯的模拟机，即在竖直平面上有两根很长的平行竖直轨道，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=1T，两磁场始终竖直向上作匀速运动。
电梯桥厢固定在如图所示的一个用超导材料制成的金属框abcd内（电梯桥厢在图中未画出），并且与之绝缘．电梯载人时的总质量为5×103kg，所受阻力Ff=500N，金属框垂直轨道的边长Lcd =2m，两磁场的宽度均与金属框的边长Lac相同，金属框整个回路的电阻R=9.5×10－4Ω，假如设计要求电梯以v1=10m/s的速度向上匀速运动，那么，（1）磁场向上运动速度v0应该为多大？（2）在电梯向上作匀速运动时，为维持它的运动，外界必须提供能量，那么这些能量是由谁提供的？此时系统的效率为多少？解析：（1）当电梯向上用匀速运动时，金属框中感应电流大小为①金属框所受安培力②安培力大小与重力和阻力之和相等，所以③由①②③式求得：v0=13m/s.（2）运动时电梯向上运动的能量由磁场提供的．磁场提供的能量分为两部分，一部分转变为金属框的内能，另一部分克服电梯的重力和阻力做功．当电梯向上作匀速运动时，金属框中感应电流由①得：I =1.26×104A金属框中的焦耳热功率为：P1 = I2R =1.51×105W ④而电梯的有用功率为：P2 = mgv1=5×105W ⑤阻力的功率为：P3 = Ff v1=5×103W ⑥从而系统的机械效率=％⑦=76.2％⑧例3、如图所示，水平面上有两根很长的平行导轨，导轨间有竖直方向等距离间隔的匀强磁场和，导轨上有金属框abdc，框的宽度与磁场间隔相同，当匀强磁场同时以恒定速度沿直导轨运动时，金属框也会随之沿直导轨运动，这就是磁悬浮列车运动的原理。
中考物理综合能力专题训练
中考物理综合能力专题训练1.（5分）如题21-1图所示，2018年5月23日中央新闻报道，我国自行设计制造的新型磁悬浮列车工程样车运行试验取得成功，时速可达160公里以上，列车由于车体与轨道不接触、无摩擦，具有噪音低损耗小、易维护等优点，被誉为“零高度飞行器”.这种兼具高速与中低速磁浮交通优点的新型磁悬浮列车将为我国城市间提供一种方便快捷的绿色轨道交通工具.（1）磁浮列车是在车厢底部和轨道上分别安装了磁体，并使它们的同名磁极相互___________，车体与轨道不接触，无摩擦，列车能够在轨道上方几厘米的高度上飞驰，避免了来自车轮与轨道之间的摩擦.（2）如题21-2图所示，列车站台设计成中间高两边低的原因是：进站时列车由于____________要保持原来的运动状态冲上站台；从能量转换的角度来说，当列车出站时从高度较高的地方下行，它的____________，不用消耗过多的电能或化学能等能量.（3）如题21-3图所示，当列车进站时，乘客必须站在站台和黄色线以外的位置候车才安全的原因是_____________________________________________.（4）小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去，则列车相对于地面正在向______________行驶.2.（7分）“西电东送”是将我国西部发电车发出的电输送到我国东部，由发电厂输出的电功率是一定的，它决定于发电机组的发电能力.根据P=UI 中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压U ，那么线路中的电流I 一定会减小，反之亦然.输电线路的电能损耗主要是输电线电流热效应，输电线损失的热功率P=I2R ，所以采用输电线的电阻要尽量小.如果线路中电流降低到原来的21，那么线路中损失的热功率就减少为原来的41，因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失.（1）若采用110kV 的超高压输送电能，输电线路的电流I 1=_____，输电线路损失的热功率Pt=______W ，其与发电厂输出电功率P 0之比P 1：P 0=_______.（2）若采用1100kV 超高压输送电能，输电线路损失的热功率P2=______W ，其与高压输送电能损失的热功率Pt 之比P 2：P 1=_______.所以采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的______________的损失.（3）若想使输电线路中的热功率损耗为零，还可以采用________做为输电线材料.3.（6分）阅读下列短文，回答问题，“天舟一号”与“天宫二号”成功对接我国自主研制的“天宫二号”空间实验室已于2016年9月15日发射成功“天宫二号”在距地面高度380km 圆形轨道上绕地球匀速运行，绕地球一圈的运行时间是90分钟，“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日由长征七号火箭成功发射升空，并于2017年4月22日与“天宫二号”首次自动交会对接成功，如题23-1图所示，为我国建立自己的空间站迈出了坚实的一步。
磁悬浮列车习题
应用性习题1（电磁感应部分）1.目前许多国家都在研制磁悬浮列车，如右下图所示。
我国拥有全部自主知识产权的第一条磁悬浮列车试验线已建成，且实现了2000km无故障运行。
一种磁悬浮列车的车厢和铁轨上分别安放着磁体，车厢用的磁体大多是通有强大电流的电磁铁。
现有下列说法：①磁悬浮列车利用了同名磁极相互排斥②磁悬浮列车利用了异名磁极相互排斥③磁悬浮列车消除了车体与轨道之间的摩擦④磁悬浮列车增大了车体与轨道之间的摩擦正确的组合是（）A、①和③B、①和④C、②和③D、②和④2．超导现象是当今高科技的热点.当一块磁体靠近超导体时，超导体会产生强大的电流并且对磁体有排斥作用，这种排斥作用可以使磁体悬浮在空中，磁悬浮列车利用的就是这种原理.那么超导体产生强大电流的原因是（）A．超导体中磁通量很大B．超导体中磁通量的变化率很大C．超导体中电阻极小D．超导体中电压很大3.（天津2008）磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具．它的驱动系统简化为如下模型．固定在列车下端的动力绕组可视为一个矩形纯电阻金属框，电阻为R，金属框置于xOy 平面内，长边MN为l平行于y轴，宽为d的NP边平行于x轴，如图l所示。
列车轨道沿Ox方向，轨道区域内存在垂直于金属框平面的磁场，磁感应强度B沿O x方向按正弦规律分布，其空间周期为λ，最大值为B0，如图2所示，金属框同一长边上各处的磁感应强度相同，整个磁场以速度v0沿Ox方向匀速平移。
设在短暂时间内，MN、PQ边所在位置的磁感应强度随时问的变化可以忽略，并忽略一切阻力。
列车在驱动系统作用下沿Ox方向加速行驶，某时刻速度为v（＜v0）。
（1）叙述列车运行中获得驱动力的原理；（2）列车获得最大驱动力，写出MN、PQ边应处于磁场中的什么位置及λ与d之间应满足的关系式；（3）计算在满足第（2）问的条件下列车速度为v时驱动力的大小。
4．(海淀区适应性练习2008)磁悬浮列车是一种高速运载工具，它是经典电磁学与现代科学技术相结合的产物。
高中物理磁悬浮列车试题
高中物理磁悬浮列车试题
以下是一道高中物理的磁悬浮列车试题：
题目：
一辆磁悬浮列车在磁悬浮轨道上运行，轨道上的电磁铁产生的磁场对列车产生一个向上的磁力。
已知列车的质量为2000 kg，磁悬浮轨道上的磁场强度为0.5 T，列车在轨道上运行的速度为100 m/s。
假设列车与轨道之间的摩擦力可以忽略不计，求：
a) 列车在轨道上受到的磁力大小；
b) 列车所受的加速度大小；
c) 假设列车的初始速度为0 m/s，列车从静止开始加速行驶，它在10秒内能够达到的最大速度是多少？
解答：
a) 列车在轨道上受到的磁力大小可以通过洛伦兹力公式计算：
F = qvB
其中，F表示力的大小，q表示电荷的大小，v表示速度，B表示磁场的大小。
在这道题中，列车的质量为2000 kg，可以将质量和电荷之间建立关联，即q = m/e，其中m表示质量，e表示元电荷。
则磁力大小为 F = (m/e) vB。
b) 列车所受的加速度大小可以通过牛顿第二定律计算：
F = ma
则 a = F/m。
c) 假设列车的初始速度为0 m/s，列车从静止开始加速行驶，可以使用运动学公式计算列车在10秒内达到的最大速度：
v = u + at
其中，v表示最终速度，u表示初始速度，a表示加速度，t表示时间。
物理磁悬浮试题及答案
物理磁悬浮试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 磁悬浮列车利用了哪种物理原理？A. 电磁感应B. 磁极的相互作用C. 重力平衡D. 空气动力学答案：B2. 磁悬浮列车的悬浮高度一般是多少？A. 1-2毫米B. 10-20毫米C. 1-2厘米D. 10-20厘米答案：A3. 磁悬浮列车的驱动方式是什么？A. 内燃机驱动B. 电动机驱动C. 蒸汽机驱动D. 人力驱动答案：B4. 磁悬浮列车的轨道是由什么材料制成的？A. 钢铁B. 混凝土C. 磁铁D. 橡胶答案：C5. 磁悬浮列车的最高时速可以达到多少？A. 300公里B. 500公里C. 700公里D. 900公里答案：C6. 磁悬浮列车的悬浮原理中，同性磁极相互排斥，异性磁极相互吸引，以下哪个选项正确描述了列车与轨道的关系？A. 列车与轨道使用异性磁极B. 列车与轨道使用同性磁极C. 列车与轨道使用不同材料D. 列车与轨道无磁极关系答案：B7. 磁悬浮列车的控制系统主要依靠什么技术？A. 计算机技术B. 机械技术C. 电子技术D. 光学技术答案：A8. 磁悬浮列车的制动系统通常采用哪种方式？A. 机械制动B. 电磁制动C. 空气制动D. 液压制动答案：B9. 磁悬浮列车的能源消耗相比传统列车有什么特点？A. 更高B. 相同C. 较低D. 无法比较答案：C10. 磁悬浮列车在运行过程中，对环境的影响主要体现在哪些方面？A. 噪音B. 污染C. 振动D. 以上都是答案：D二、填空题（每空2分，共20分）1. 磁悬浮列车的悬浮是通过_________（磁极的相互作用）实现的。
2. 磁悬浮列车在运行时，其轨道与列车之间保持的悬浮高度大约为_________（1-2毫米）。
3. 磁悬浮列车的驱动力来自于_________（电动机）。
4. 磁悬浮列车的轨道通常由_________（磁铁）材料构成。
5. 磁悬浮列车的控制系统依赖于_________（计算机技术）。
九年级全册物理 第十七章 从指南针到磁浮列车 练习题
九年级全册物理第十七章从指南针到磁浮列车练习题姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题1 . 用一只较细的木筷子拿在手上或插在较厚的泡沫塑料上，将A、B两个磁环先后套在筷子上，并使两磁环相对面的极性相同，如图所示，此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中．磁悬浮列车应用了类似的道理，目前，我国拥有全部自主知识产权的第一条磁悬浮列车试验线已建成，关于磁悬浮列车，下列说法正确的组合是（）(1)磁悬浮列车利用了同名磁极互相排斥的原理；(2)磁悬浮列车利用了异名磁极互相排斥的原理；(3)磁悬浮列车消除了车体与轨道之间的摩擦；(4)磁悬浮列车增大了车体与轨道之间的摩擦．A．(1)和(3)B．(1)和(4)C．(2)和(3)D．(2)和(4)2 . （来源）（整合）人教版初中物理九年级全册 20.3电磁铁电磁继电器同步练习题关于电磁铁，几位同学有下面的一些说法，你认为其中错误的是（）A．电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性B．电磁铁中通过的电流越大，它的磁性就越强C．在电流一定的情况下，外形相同的螺线管线圈匝数越多，它的磁性越强D．往通电螺线管中插入金属棒就会使通电螺线管的磁性增强3 . 如图是灵敏电流计的内部结构图，下列选项中与其工作原理相同的是（）A．B．C．D．4 . 能说明发电机的原理的是B．C．D．A．5 . 下列物体不会在其周围产生磁场的是（）A．铝棒B．地球C．指南针D．通电导体6 . 如图所示，开关闭合后，下列判断正确的是（）A．可自由转动的小磁针不发生偏转B．通电螺线管右端为N极C．在通电螺线管中插入铜棒后磁性增强D．通电螺线管外部的磁场与蹄形磁体的磁场相似7 . 下列现象中，可能引起家庭电路中保险丝熔断的原因是（）①插座中的两个线头相碰②开关中的两个线头相碰③电路中增加了大功率的用电器④灯丝烧断．A．①②B．②③C．①③D．②④8 . 如图所示的探究电生磁的装置，则下列说法错误的是（）A．根据图甲可知：电流的磁场方向与电流方向有关B．根据图乙可知：通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似C．根据图丙可知：电磁铁磁性的强弱跟线圈匝数有关D．要使图丙中右边的电磁铁磁性增强，可以将滑动变阻器滑片右移9 . “高新6号”的成功研制使我国成为具备制造反潜巡逻机能力的少数国家之一；反潜巡逻机尾部装有磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在；下列与磁异探测器工作原理相同的是（）A．B．C．D．10 . 生活中我们经常利用电动机来为我们的生活服务，电动机的工作原理是A．通电导体在磁场中会受到力的作用B．电磁感应现象C．通电导体周围存在磁D．以上都不对场11 . 若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，如图所示的四个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是A．B．C．D．二、填空题12 . 我们的生活赿来赿离不开电，电机（发电机、电动机的统称）在生活中的应用赿来赿广泛．如图所示简易电机正在实现的能量转化是把________．图中的两个分别与线圈两端相连，而又彼此绝缘的铜半环E和F叫______________．13 . 一节新干电池的电压为_____V．家庭电路中，电冰箱与电视机是_______的（填写连接方式），造成家庭电路电流过大的原因是用电器总功率过大和___________．太阳能飞机的动力装置由太阳能电池板、电动机等组成．机翼上的太阳能电池板面积较大是为了获得更多的光能，并将其转化为_____能，使电动机带动螺旋桨转动，电动机的原理是_________________________．14 . （1）汽油机的一个工作循环有四个冲程，如图甲是冲程．（2）如图乙所示，闭合开关后，则电磁铁的A端是极．（3）小明家中装有如图丙所示的电能表，当只有一电磁炉工作时，电能表1min内转盘转过90转，则该电磁炉的电功率为W．15 . 指南针是我国的________之一，在北宋学者________的《梦溪笔谈》中，记载了磁针所指方向________这一事实，故他是世界上最早发现这一事实的人．16 . 如图所示，开关S闭合时，小磁针的指向如图，则A是电磁铁的_____极，C是电源的_____极．17 . 如图所示，重为G的小铁块在水平方向力F的作用下，沿条形磁体的表面从N极滑到S极，在此过程中小铁块对磁体的压力大小变化情况是________________________，该实验说明________________磁性最强，__________磁性最弱。
《磁悬浮列车》阅读答案「精选」
《磁悬浮列车》阅读答案「精选」《磁悬浮列车》阅读答案「精选」做阅读题首先要弄清题意，确定解决问题的阅读空间。
在通读全文的基础上再去浏览所设试题，经过初步的思考，确定解决问题的阅读空间。
磁悬浮列车①有消息说，有关方面正研究广州至香港开通磁悬浮列车的可行性，一旦实现，穗港单程只要半小时。
而上海那条示范性的短线磁悬浮列车建成后，由浦东国际机场到浦东中心龙阳路地铁站30公里，大概只走7分钟，而乘火车要23分钟。
将来，若中国南北8800公里都通上磁悬浮列车，从北京到上海，仅需3.5小时，而普通火车则需l2小时，即使坐飞机(连到机场候机时间)也得3小时。
②有人担心磁悬浮列车太快不安全，其实是误解，因为磁浮底部有装置包着路轨，故不可能出轨。
即使停电，车上后备电源也可维持磁场，将车慢慢煞停。
有人怕磁场影响身体，但据测试，磁场对人的影响仅是电视的五分之一。
③那么，磁悬浮列车是怎样“飞”起来的呢?这要归功于超导新技术。
④1911年，荷兰物理学家昂内斯将水银冷却到零下40℃，使它凝固为一条线，并对它通以电流。
当温度降至零下268.9℃时，他发现水银中的电阻突然消失了。
后来人们把这种电阻突然消失的现象叫做“超导”现象。
进一步的研究发现：处在超导状态下的物质，具有完全导电性和完全抗磁性两个基本特性。
超导体的完全抗磁性，会对磁铁产生一个向上的斥力，足以抵消磁铁下落的重力，于是磁铁便会悬空飘浮。
磁悬浮列车就是利用磁极同性相斥的原理，将超导磁体安装在列车底部，在其线圈内流着持久的激磁电流，产生很强的磁场，再在轨道上铺设连续的良导体薄板。
电流从超导体中流过时，产生磁场，形成一种向下的推力，当推力与车辆重力平衡时，车辆就可悬浮在轨道上方一定的高度了。
通过改变电流来控制磁场强度，就能使悬浮高度得以调整。
由于是悬浮，所以运行时无震动、无污染。
也不会脱轨。
⑤乘上磁悬浮列车会有什么感受?位于德国西北面叫莱顿的偏僻小镇有个试车场，当初是政府准备用来研究磁悬浮列车的，但如今成了旅游点，每次坐车10分钟。
磁悬浮列车问题
磁悬浮列车问题题一：（选自2004年普通高等学校招生全国统一考试考试大纲样题）1．有一种高速磁悬浮列车的设计方案，是在每节车厢底部安装强磁铁（磁场方向向下），并在两条铁轨之间沿途平放一系列线圈。
下列说法中不正确的是：A．当列车运动时，通过线圈的磁通量会发生变化B．列车速度越快，通过线圈的磁通量变化越快C．列车运动时，线圈会产生感应电流D．线圈中感应电流的大小与列车的速度无关2．磁悬浮列车在行进时会"浮"在轨道上方，从而可高速行驶。
可高速行驶的原因是：列车浮起后：A．减少了列车的惯性B．减少了地球对列车的引力C．减少了列车与铁轨间的摩擦力D．减少了列车所受的空气阻力3．假设列车从静止开始做匀加速运动，经过500m的路程后，速度达到360km/h。
整个列车的质量为1.00×105kg，如果不计阻力，在匀加速阶段，牵引力的最大功率是A 4.67×106KWB 1.0×105KWC 1.0×108KWD 4.67×109KW题二：（选自中学物理综合讲座）一种磁悬浮列车的原理如图所示，在水平面上，两根平行直导轨间有竖直方向且等距离的匀强磁场B1和B2,导轨上有金属框abcd。
当匀强磁场B1和B2同时以V沿直导轨向右运动时，金属框也会沿直导轨运动，设直导轨间距为L=0.4m，B1=B2=1T，磁场运动的速度V=5m/s，金属框的电阻R=2Ω，试求：（1）金属框为什么运动？若金属框不受阻力时，金属框如何运动？（2）当金属框始终受到f=1N的阻力时，金属框最大速度是多少？（3）当金属框始终受到1N阻力时，要使金属框维持最大速度，每秒种需消耗多少能量？这些能量是谁提供的？题三：（选自2000年高校招收保送生综合能力测试上海卷试题）一般情况下，金属都有电阻，电阻是导体的属性之一。
当条件发生改变时，其属性也会发生改变。
1．实验表明，某些金属当温度降低到某一定值时，其电阻突然降为零，这种现象叫做__________现象，这一特定温度称为临界温度，其值与金属材料有关。
磁悬浮列车问题
磁悬浮列车问题解题规律：1、磁场的速度一定大于线框（列车）的速度。
（磁场属于主动，线框属于从动，因此磁场的速度一定大）2、公式E=BLV 中V 指有效切割速度，也叫相对切割速度，等于大的速度减去小的速度（在磁悬浮列车问题中一定是磁场的速度大）3、当加速度为零时，线框（或列车）有最大速度。
例1、某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力．其推进原理可以简化为如图所示的模型：在水平面上相距b 的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分布的匀强磁场B 1和B 2，且B 1=B 2=B ，每个磁场的长都是a ，相间排列，所有这些磁场都以速度v 向右匀速运动．这时跨在两导轨间的长为a 宽为b 的金属框MNQP （悬浮在导轨正上方）在磁场力作用下也将会向右运动．设金属框的总电阻为R ，运动中所受到的阻力恒为f ，求： （1）列车在运动过程中金属框产生的最大电流； （2）列车能达到的最大速度；（3）简述要使列车停下可采取哪些可行措施？解析（1）开始时金属框产生的电流最大，设为m IRBbvI m 2=（2）分析列车受力可得：mfF a -=当列车速度增大时，安培力变小，加速度变小，当a=0时，列车速度达到最大，有：f F = 而 Rv v Bb BbF m )(22-=解得：224bB Rfv v m -= （3）切断电源、增大阻力例2、随着越来越高的摩天大楼在各地的落成，至今普遍使用的钢索悬挂式电梯已经渐渐地不适用了。
这是因为钢索的长度随着楼层的增高而相应增加，这些钢索会由于承受不了自身的重量，还没有挂电梯就会被扯断。
为此，科学技术人员正在研究用磁动力来解决这个问题。
如图所示就是一种磁动力电梯的模拟机，即在竖直平面上有两根很长的平行竖直轨道，轨道间有垂直轨道平面的匀强磁场B 1和B 2，且B 1和B 2的方向相反，大小相等，即B 1= B 2=1T ，两磁场始终竖直向上作匀速运动。
磁浮列车的工作原理和特点-北京习题集-教师版
磁浮列车的工作原理和特点（北京习题集）（教师版）一．多选题（共3小题）1．（2016•怀柔区二模）下列说法中正确的是()A．磁悬浮列车是利用同名磁极相互排斥，增大列车与地面的摩擦B．由于微波炉内的微波是一种高频率的电磁波，所以这种微波的波长较短C．与头发摩擦过的气球能吸引细小水流，是因为气球和水流带上了异种电荷D．通电导体在磁场中受力的方向跟电流方向、磁场方向有关2．（2017•西城区二模）关于磁现象，下列说法中正确的是()A．磁悬浮列车能悬浮是利用了磁极间的相互作用B．导体在磁场中运动，就会产生感应电流C．电动机能够把电能转化为机械能D．奥斯特实验说明了磁可以生电3．（2015秋•石景山区期末）下列关于电与磁的说法中正确的是()A．磁悬浮列车能够悬浮是利用了磁极间的相互作用B．利用碎铁屑，可以判断磁体周围磁场的分布情况和磁场方向C．地磁场的南极在地理的北极附近，地磁场的北极在地理的南极附近D．发电机是利用电磁感应现象制成的，工作时将机械能转化为电能二．填空题（共3小题）4．（2017秋•海淀区校级月考）2002年12月31日举世瞩目的上海磁悬浮列车线首次试运行，它是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线，它采用的是先进的超导磁悬浮技术，使列车稳稳地悬浮在轨道上方约10毫米处高速运行，请你根据所学过的物理知识并观测图后判断：要使列车悬浮起来，车身线圈的上方应该是极（选填“N”或“S”)，当列车悬浮在轨道上方后，车身线圈与轨道线圈之间的相互作用力和是一对平衡力，使列车高速运行。
5．（2010•北京一模）目前许多国家都在研制磁悬浮列车，如图所示。
我国拥有全部自主产权的第一条磁悬浮列车试验已成功且实现了2000Km无故障运行，磁悬浮列车至少利用了物理学中下面两方面知识。
（1）。
（2）。
6．（2004秋•昌平区期末）我国正在筹建世界上第一条商业磁悬浮列车线路，磁悬浮列车是利用磁极相互排斥的原理来实现悬浮的。
四年级磁悬浮列车阅读理解
四年级磁悬浮列车阅读理解
四年级的阅读理解通常关注基础的阅读技巧和文章内容的理解。
以下是关于磁悬浮列车文章的一种可能的四年级阅读理解题目及答案：
题目：阅读以下关于磁悬浮列车的文章，然后回答问题。
磁悬浮列车的原理是什么？
答案：磁悬浮列车的原理是运用磁铁“同性相斥，异性相吸”的性质，使磁铁具有抗拒地心引力的能力，即“磁性悬浮”。
磁悬浮列车与传统的列车有什么不同？
答案：磁悬浮列车与传统列车最大的不同是磁悬浮列车完全脱离轨道而悬浮行驶，成为“无轮”列车，时速可达几百公里以上。
请注意，以上答案仅供参考，对于四年级学生来说，理解磁悬浮列车的原理可能有一定的难度。
2022年中考物理复习—第27课时 综合计算专题
第27课时 综合计算题【专题特点】含有多个物理过程、多个研究对象、运用多个物理概念和规律，综合性强、难度大、区分度高，甄别能力强，多作为近年中考试卷的压轴题。
往往以多个物理知识点在生产、生活中的实际运用为背景，来考察分析问题能力、基础知识的综合运用能力以及计算能力。
【典型例题】例题1：力学综合计算磁悬浮列车是一种新型交通工具，如图所示，列车受到磁力作用而浮起，使列车与轨道间的摩擦力减小到零，上海磁悬浮列车线路长是30km ，单向运行时间440s 。
(1)求列车单向运行的平均速度是多少， (2)假设一节车厢总质量是20t ，磁悬浮列车行驶时，强大的磁力使车厢匀速上升10mm ，求上升过程中磁力对该车厢做的功是多少?(g 取 10N ／kg)【小结】本题主要考察队单位的统一、速度、时间和路程的关系、二力平衡知识和物体做功的理解。
在研究物理问题时首先要统一单位。
通过速度、时间和路程的关系：tsv 求出速度，再用功的计算公式：W=Fs 求出功。
本题中给出的质量和长度的数值有较大的迷惑性，学生最容易忽略单位的统一。
例题2：电学综合计算类电磁炉是种新型炊具，它具有加热快，效率高，节能环保，使用方便等特点，其工作原理是利用感应线圈通以交流电产生交变磁场，在其烹饪锅体内产生涡流，使运动电子与金属正离子发生频繁碰撞，从而产生大量的热，这种热直接发生于锅体本身，故热能损耗小，热效率高达80％且加热均匀，烹调迅速，节能省电。
小华在一次课外活动中，对家用电磁炉进行了相关的观察和研究，并记录了有关数据，如下表：观察对象有关记录和相关活动观察电磁炉铭牌 U 额=220V P 额=1kW观察电能表的铭牌 220V 10(40)A 50Hz 2000r ／kW ·h用电磁炉加热一壶水（水的质量m =2kg,初温t =30℃）关闭家里其他用电器，只将电磁炉接入电路烧水观察电能表，表盘在5min 内转了150r ，此时用温度计测得的水温为50℃。
3.磁悬浮类配套习题精选
磁悬浮类配套习题精选1．超磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力的新型交通工具．其推进原理可以简化为如图所示的模型：在水平面上相距L的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1＝B2＝B，每个磁场的宽度都是L，相间排列．所有这些磁场都以速度v向右匀速运动．这时跨在两导轨间的长为L，宽为L的金属框abcd（悬浮在导轨上方）在磁场力作用下也将会向右运动．设金属框的总电阻为R，可达到的最大速度为v m，则运动中金属框所受到的阻力f可表示为（）A．B．C．D．2．磁悬浮列车动力原理如下图所示，在水平地面上放有两根平行直导轨，轨间存在着等距离的正方形匀强磁场B l 和B2，方向相反，B1＝B2＝lT，如下图所示．导轨上放有金属框abcd，金属框电阻R＝2Ω，导轨间距L＝0.4m，当磁场B l、B2同时以v＝5m/s的速度向右匀速运动时，求：（1）如果导轨和金属框均很光滑，金属框对地是否运动？若不运动，请说明理由；如运动，原因是什么？运动性质如何？（2）如果金属框运动中所受到的阻力恒为其对地速度的K倍，K＝0.18，求金属框所能达到的最大速度v m是多少？（3）如果金属框要维持（2）中最大速度运动，它每秒钟要消耗多少磁场能？3．某种超导磁悬浮列车是利用超导体的抗磁作用使列车车体向上浮起，同时通过周期性地变换磁极方向而获得推进动力．其推进原理可以简化为如图所示的模型：在水平面上相距b的两根平行直导轨间，有竖直方向等距离分布的方向相反的匀强磁场B1和B2，且B1＝B2＝B，每个磁场分布区间的长都是a，相间排列，所有这些磁场都以速度v向右匀速平动．这时跨在两导轨间的长为a宽为b的金属框MNQP（悬浮在导轨正上方）在磁场力作用下也将会向右运动．设金属框的总电阻为R，运动中所受到的阻力恒为f，求（1）列车在运动过程中金属框产生的最大电流；（2）列车能达到的最大速度；（3）在（2）情况下每秒钟磁场提供的总能量．4．2004年中国首辆拥有完全自主知识产权的磁悬浮列车，在大连运行成功，这辆磁悬浮列车运行的原理是利用超导体的抗磁作用使列车向上浮起，同时通过周期性变换磁极方向而获得推进动力，其推进原理可简化为如图所示的模型，在水平面上相距L的两根平行导轨间，有竖直方向且等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1＝B2＝B，每个磁场的宽度都是l，相间排列，所有这些磁场都以速度v向右匀速运动，这时跨在两导轨间的长度L宽为l 的金属框abcd（悬浮在导轨上方）在磁场力作用下也将会向右运动，设直导轨间距L＝0.4m，B＝1T，磁场运动速度为v＝5m/s，金属框的电阻R＝2Ω．试问：（1）金属框为何会运动，若金属框不受阻力时金属框将如何运动？（2）当金属框始终受到f＝1N阻力时，金属框最大速度是多少？（3）当金属框始终受到1N阻力时，要使金属框维持最大速度，每秒钟需消耗多少能量？5．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．每个矩形金属线圈abcd垂直轨道的边长L ab＝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B l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t0．6．磁悬浮列车是一种高速低耗的新型交通工具。
时速为600千米的高速磁浮小学三年级试题
时速为600千米的高速磁浮小学三年级试题
2019年5月中国时速600千米高速磁浮试验样车在青岛下线。
这标志着中国在高速磁浮技术领域实现重大突破。
当今世界，上的磁浮列车主要有两种“悬浮”形式：排斥式和吸力式。
如图所示的磁悬浮列车，当电流在线圈中流动时，通电的线圈就成了一块磁铁，利用磁极间的相互作用，使车轮与轨道不接触，从而减小了摩擦力，提高车速度。
(1)磁悬浮列车减小摩擦力的方式是_________________ 。
；
(2)当电流在线圈中流动时，通电的线圈就成了一块磁铁。
世界上第一个发现这种现象的原理的物理学家是 ___________________；
(3)本题中如图所示的磁浮列车工作原理属于___(填“排斥式”和“吸力式”)。
列车上所装高精度GPS系统利用了___ (填“超声波”或“电磁波”)对车实时定位。
【答案】使车身与轨道分开奥斯特吸力式电磁波
【解析】
(1)当两个表面分开时，两个表面的摩擦力将大大减小。
(2)丹麦科学家奥斯特首先发现了通电导体周围有磁场。
(3)轨道线圈和车身线圈通电后产生磁场，相互吸引，使车身上升，脱离轨道，从而减小摩擦。
(4) GPS导航是卫星导航，是利用电磁波来传递信息的。
13.1 磁场 磁感线(练习题)(解析版)
第十三章电磁感应与电磁波初步13.1 磁场磁感线一、单选题：1.如图所示，举世瞩目的上海磁悬浮列车线是世界上第一条投入商业运营的磁悬浮列车线，其全程共30 km，列车最高速度可达552 km/h，单向运行约8 min.磁悬浮列车底部装有电磁铁，轨道地面上则安装有线圈．通过地面线圈与列车上的电磁铁之间的排斥力使列车悬浮起来．地面线圈的上端磁极极性与列车上的电磁铁下端极性总保持( )A．相同B．相反C．不能确定D．以上均不对答案 A解析磁悬浮列车采用磁场力使列车与轨道分离并悬浮起来，减小摩擦阻力，地面线圈与列车上的电磁铁间存在斥力，相对的磁极极性应相同．2.将A、B两个磁环先后套在光滑的木支架上，并使两磁环相对的磁极极性相同，此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中，如图3所示，设两磁环受到的重力相等且都为G，则磁环B对木支架底座的压力F与重力G的大小关系是( )A．F＜G B．F＝GC．G＜F＜2G D．F＝2G答案 D解析由A、B两磁环相对的磁极极性相同，知它们之间的相互作用力是斥力．A悬浮在空中，说明A受力平衡，因此，A受到的重力和B对A的排斥力大小相等．根据牛顿第三定律，B受到A的斥力大小等于G.对B受力分析可知，B受到重力、向下的斥力和底座对B向上的支持力，B静止，所以F支＝2G，由牛顿第三定律知B对底座的压力F也为2G.3.下列关于磁场的说法中，正确的是( )A．磁场和电场一样，是客观存在的、性质相同的一种特殊物质B．磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为规定的C．磁极与电流之间不能发生相互作用D．磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都能通过磁场发生相互作用【解析】磁场和电场都是自然界客观存在的特殊物质，它们的性质不同，也不是人为规定的，磁极与磁极之间、磁极与电流、电流与电流之间均可通过磁场发生相互作用，综上所述只有D正确．【答案】 D4.如图所示为电流产生磁场的分布图，其中正确的是( )答案 D解析电流方向向上，由右手螺旋定则可得磁场方向为逆时针(从上向下看)，故A错误；电流方向向下，由右手螺旋定则可得磁场方向为顺时针(从上向下看)，故B错误；题图C、D中电流为环形电流，由右手螺旋定则可知，内部磁场方向应向右，故C错误，故D 正确．5.关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是( )A．有磁必有电荷，有电荷必有磁B．一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用C．根据奥斯特的分子电流假说，在外界磁场作用下，物体内部分子电流取向大致相同时，物体就被磁化，两端形成磁极D．永久磁铁的磁场不是由运动电荷或电流产生的答案 B6.如图所示，一通电螺线管通有图示电流，小磁针1、2、4放在螺线管周围，小磁针3放在螺线管内部，四个小磁针静止在如图所示位置，则四个小磁针的N、S极标注正确的是( )A．1 B．2 C．3 D．4答案 B解析小磁针静止时的N极指向为该处的磁感线方向，根据安培定则可知通电螺线管的右端为N极，左端为S极，内部磁感线方向是从左到右，故只有小磁针2的N、S极标注正确．7.为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I 引起的．在下列四个图中，能正确表示安培假设中环形电流方向的是( )答案 B8.在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是( )A．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上B．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方C．导线沿南北方向放置在磁针的正上方D．导线沿东西方向放置在磁针的正上方【解析】把导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的磁针的正上方，通电时磁针发生明显的偏转，是由于南北方向放置的电流的正下方的磁场恰好是东西方向．【答案】 C二、多选题9.如图所示，关于磁铁、电流间的相互作用，下列说法正确的是( )A．图甲中，电流不产生磁场，电流对小磁针力的作用是通过小磁针的磁场发生的B．图乙中，磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的C．图丙中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D．图丙中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的答案BC解析题图甲中，电流对小磁针力的作用是通过电流的磁场发生的；题图乙中，磁体对通电导线力的作用是通过磁体的磁场发生的；题图丙中，电流对另一个电流力的作用是通过该电流的磁场发生的．综上所述，选项B、C正确．10.下列各图中，已标出电流I及其产生的磁场的磁感应强度B的方向，其中符合安培定则的是( )答案AC11.关于磁场和电场，下列说法中正确的是( )A．磁场和电场一样，是同一种物质B．磁场的最基本特性是对处在磁场中的磁体或电流有磁场力的作用C．磁体与通电导线之间的相互作用是通过磁场发生的D．电流与电流之间的相互作用是通过电场发生的【解析】磁场与电场的基本性质不同、产生的原因不同，因此不是同一种物质，故A 错误；磁场的最基本的特性是对放入其中的磁体或通电导线有力的作用，故B正确；磁体与磁体之间、磁体与通电导线之间、通电导线与通电导线之间都是通过磁场发生相互作用的，故C正确，D错误，故选B、C.【答案】BC12.关于电场和磁场，下列说法正确的是( )A．我们虽然不能用手触摸到电场的存在，却可以用试探电荷去探测它的存在和强弱B．电场线和磁感线是可以形象描述场强弱和方向的客观存在的曲线C．磁感线和电场线一样都是闭合的曲线D．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，都是客观存在的物质【解析】电场和磁场都是客观存在的物质，电场线和磁感线都是假想的曲线，实际并不存在．电场线和磁感线的最大区别在于：磁感线是闭合的，而电场线不是闭合的．故正确答案为A、D.【答案】AD三、非选择题13．如图所示为一电磁选矿机的示意图，其中M为矿石漏斗，D为电磁铁．在开矿中，所开采出的矿石有含铁矿石和非含铁矿石，那么矿石经过选矿机后，落入B槽中的矿石是________，落入A槽中的矿石是________．【解析】含铁矿石被电磁铁D磁化吸引，故落入B槽；非含铁矿石不受D的作用，故落入A槽．【答案】含铁矿石非含铁矿石14．如图所示，质量为m的一枚大头针用细线系住，被磁铁吸引保持静止，此时线与竖直方向的夹角为θ，问：(1)能否求得此时细线的拉力？(2)现用燃烧的火柴给大头针加热，会有何变化？请说明原因．【解析】(1)大头针静止时受重力、细线的拉力和磁铁的吸引力而处于平衡状态，但由于磁铁的吸引力大小和方向不能确定，故无法求得细线的拉力．(2)当用火柴给大头针加热时，会发现夹角θ变小甚至减小到零，原因是磁铁吸引大头针时，大头针被磁化了具有磁性，当给它加热时，大头针的磁性会减弱甚至消失，磁铁对它的吸引力减小甚至消失．【答案】见解析15.电路没接通时三个小磁针方向如图，试确定电路接通后三个磁针的转向及最后的指向．【解析】接通电路后，螺线管的磁场为：内部从左指向右，外部从右指向左，如图，故小磁针1逆时针转动，小磁针3顺时针转动，小磁针2基本不动．【答案】小磁针1逆时针转动，小磁针3顺时针转动，小磁针2基本不动。
新型城市轨道交通考试题
新型城市轨道交通考试题101310236高军⒈就你所学，磁悬浮列车有哪几部分组成？比较成熟的磁悬浮形式有哪些？请简述，日本、德国磁悬浮交通工作原理。
答：⑴磁悬浮列车主要由悬浮系统、推进系统和导向系统三大部分组成⑵目前为止比较成熟的磁悬浮形式有日本常导型常速磁浮（HSST）、德国常导型高速磁悬浮（TR）、日本超导型高速磁悬浮(MLU)(MLX)、上海磁浮交通。
⑶日本、德国磁悬浮交通的工作原理磁悬浮列车大体可分为三个部分:悬浮系统:主要依靠轨道底部线圈和车载电磁铁之间产生电动斥力来实现.导向系统:主要依赖于轨道侧壁线圈和车载电磁铁相互作用来实现.动力系统:根据Maxwell电磁场动力学理论,采用直线电机作为动力系统,并借助于在运行过程中产生电磁推力来推动和维持列车运行⒉就你所学，直线电机有哪些形式？请简述直线电机轨道交通的工作原理。
答：⑴直线电机，特别是直线感应电动机，按其动能用途主要可分为力电机、功电机和能电机。
直线电机按其工作原理可分为两大方面，即直线电动机和直线驱动器。
直线电动机包括交流直线感应电动机、交流直线同步电动机、直线直流电动机和直线步进（脉冲）电动机、混合式直线电动机等。
直线驱动器包括直线振荡电动机、直线电磁螺线管电动机、直线电磁泵、直线超声波电动机。
应用在磁浮列车中，主要是前两种。
⑵以直线电机工作原理：当初级绕组通入交流电源时，便在气隙中产生行波磁场，次级在行波磁场切割下，将感应出电动势并产生电流，该电流与气隙中的磁场相作用就产生电磁推力。
如果初级固定，则次级在推力作用下做直线运动；反之，则初级做直线运动。
初级中通以交流，次级就在电磁力的作用下沿着初级做直线运动．这时初级要做得很长，延伸到运动所需要达到的位置，而次级则不需要那么长．实际上，直线电机既可以把初级做得很长，也可以把次级做得很长；既可以初级固定、次级移动，也可以次级固定、初级移动。
直线感应电机的工作原理类似于传统的旋转感应电机，可以理解为旋转感应电机的渐进线是线型的。
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例题．（2004•江苏模拟）如图所示为磁悬浮列车的原理图，在水平面上，两根平行直导轨间有竖直方向且等距离的匀强磁场B1和B2，导轨上有金属框abcd．当匀强磁场B1和B2同时以v 沿直轨道向右运动时，金属框也会沿直轨道运动．设直轨道间距为L＝0.4m，B1＝B2＝1T，磁场运动的速度为v＝5m/s．金属框的电阻R＝2Ω．试求：
（1）金属框为什么会运动？若金属框不受阻力时，金属框如何运动？
（2）当金属框始终受到f＝1N的摩擦阻力时，金属框最大速度是多少？
（3）当金属框始终受到1N阻力时，要使金属框维持最大速度，每秒钟需要消耗多少能量？
这些能量是谁提供的？
【解答】
解：（1）当匀强磁场B1和B2向右运动时，金属框相对磁场向左运动，于是在金属框abcd中产生逆时针方向的感应电流，同时受到向右方向的安培力，所以金属框跟随匀强磁场
向右运动．金属框开始受到安培力作用，做加速运动，当速度增大到5m/s时，金属框
相对匀强磁场静止，于是后来金属框将处于匀速运动状态．
（2）当金属框受到1N的阻力且稳定时有：2BIL＝f V m＝1.9m/s
（3）消耗能量由两部分组成，一是转化为abcd金属框中的电能，（最终也转化为内能）一定克服摩擦阻力做功产生内能∴P＝I2R+fV m＝5W 这些能量是由磁场提供的．
例题．（2019•江岸区校级模拟）某兴趣小组设计制作了一种磁悬浮列车模型，原理如图所示，PQ 和MN是固定在水平地面上的两根足够长的平直导轨，导轨间分布着竖直（垂直纸面）方向等间距的匀强磁场B1和B2，二者方向相反。
矩形金属框固定在实验车底部（车厢与金属框绝缘）。
其中ad边宽度与磁场间隔相等，当磁场B1和B2同时以速度v0＝10m/s沿导轨向右匀速运动时，金属框受到磁场力，并带动实验车沿导轨运动。
已知金属框垂直导轨的ab边长L＝
0.1m、总电阻R＝0.8Ω，列车与线框的总质量m＝4.0kg，B1＝B2＝2.0T，悬浮状态下，实验
车运动时受到恒定的阻力f＝0.4N。
（1）求实验车所能达到的最大速率；
（2）实验车达到的最大速率后，某时刻让磁场立即停止运动，实验车运动20s之后也停止运动，求实验车在这20s内的通过的距离；
（3）假设两磁场由静止开始向右做匀加速运动，当时间为t＝24s时，发现实验车正在向右做匀加速直线运动，此时实验车的速度为v＝2m/s，求由两磁场开始运动到实验车开始运动所需要的时间。
【解答】
解：（1）实验车最大速率为v m时相对磁场的切割速率为v0﹣v m，则此时线框所受的磁场力大小：
此时线框所受的磁场力与阻力平衡，得：F＝f解得：v m＝8m/s （2）磁场停止运动后，线圈中的电动势为：E＝2BLv线圈中的电流为：
实验车所受的安培力为：F＝2BIL
实验车停止运动的过程，根据动量定理，得：
整理得：而解得：x＝120m
（3）根据题意分析可得，为实现实验车最终沿水平方向做匀加速直线运动，其加速度必须与两磁场由静止开始做匀加速直线运动的加速度相同，设加速度为a，
则t时刻金属线圈中的电动势为：E＝2BL（at﹣v）
金属框中感应电流为：又因为安培力为：
所以对试验车，由牛顿第二定律得：得：a＝1.0m/s2
设从磁场运动到实验车起动需要时间为t0，则t0时刻金属线圈中的电动势为：E0＝2BLat0
金属框中感应电流为：又因为安培力为：
对实验车，由牛顿第二定律得：F0＝f 即得：t0＝2s。