38.某人将质量为2公斤的手提箱由地面等速提至高度为0.5公尺后，沿水平面缓慢行走10公尺。设行走时手提箱维持在离地0.5公尺的高度，则此人对手提箱总共作了多少焦耳的功？

(A)0　　 (B)1　　 (C)9.8　 (D)196。

答案：(C ) 沿施力方向之位移只有

37. 在使用「家庭电器」时，若将电灯、电炉、电视机串联使用时，则可能发生的现象是

(A)保险丝会烧断 (B)电灯的亮度会减落

(C)电视机可以正常运作　 (D)各电器之电压会降低

(E)总电流会增加。　

答案：(D)；串联时各电器之电压会降低不足以正常运作。

36.居家使用规格为110伏特1200瓦特的电饭锅，需要配合多大规格电流保险丝较安全？

(A)8安培　　 (B)12安培　 (C)20安培　 (D)28安培。

答案：(B)；，故使用12A之保险丝较安全。

35.使用家庭电器时，其外壳需接地，理由为何？

(A) 保证电器正负两极维持恒定电压

(B) 若不接地，不能构成回路，电流无法流通

(C) 万一漏电时，可将外漏之电流导地，以免人体触电

(D) 电器过热时，可将多余热量导入地面，以策安全。

答案：　 (C)

34. 电力公司在输送长距离的电力时，常采用下列那一方式？

(A)高电压，强电流　 (B)高电压，弱电流

(C)低电压，强电流　 (D)低电压，弱电流。

答案：　 (B)；为减少能量的损耗，采用高电压低电流的方式。

32. 一小型发电机，输出的功率为440W，输出电压为550V，今经一变压器使其电压降为110伏特，以便一般家庭电器使用。已知此变压器的原线圈为1000匝。求

(a) 变压器副线圈的匝数？　　

(b) 流经变压器原线圈与副线圈的电流各为多少？(假设此变压器不损耗能量)　　

答案：(a)200；

(b)0.8A，4A；

_{33. 一电灯炮接在理想的变压器上，如图。已知灯泡的电功率为20瓦特，则原线圈端的输入功率为？}

_{(A)10　 (B)20　 (C)40　 (D)80}

_答案：(B)；理想的变压器功率不会改变。

30、如图27-1所示，光滑导轨EF、GH等高平行放置，EG间宽度为FH间宽度的3倍，导轨右侧水平且处于竖直向上的匀强磁场中，左侧呈弧形升高。ab、cd是质量均为m的金属棒，现让ab从离水平轨道h高处由静止下滑，设导轨足够长。试求：

(1)ab、cd棒的最终速度；

(2)全过程中感应电流产生的焦耳热。

分析与解：ab下滑进入磁场后切割磁感线，在abcd电路中产生感应电流，ab、cd各受不同的磁场力作用而分别作变减速、变加速运动，电路中感应电流逐渐减小，当感应电流为零时，ab、cd不再受磁场力作用，各自以不同的速度匀速滑动。全过程中系统内机械能转化为电能再转化为内能，总能量守恒。

(1)　　　 ab自由下滑，机械能守恒：mgh=mV² [1]

由于ab、cd串联在同一电路中，任何时刻通过的电流总相等，金属棒有效长度 L_ab=3L_cd，故它们的磁场力为：F_ab=3F_cd [2]

在磁场力作用下，ab、cd各作变速运动，产生的感应电动势方向相反，当ε_ab=ε_cd时，电路中感应电流为零，(I=0)，安培力为零，ab、cd运动趋于稳定，此时有：BL_abV_ab=BL_cdV_cd 所以V_ab=V_cd [3]

ab、cd受磁场力作用，动量均发生变化，由动量定理得：

　　　F_ab△t=m(V-V_ab) [4]　 F_cd△t=mV_cd [5]

联立以上各式解得：V_ab=，V_cd=

(2)根据系统能量守恒可得：Q=△E_机=mgh-m(V_ab²+V_cd²)=mgh

说　 明：本题以分析ab、cd棒的受力及运动情况为主要线索求解。

注意要点：①明确ab、cd运动速度稳定的条件。

②理解电磁感应及磁场力计算式中的“L”的物理意义。

③电路中的电流、磁场力和金属棒的运动之间相互影响制约变化复杂， 解题时抓住每一瞬间存在F_ab=3F_cd及终了状态时V_ab=V_cd的关系，用动量定理求解十分方便。

④金属棒所受磁场力是系统的外力，且F_ab≠F_cd时，合力不为零，故系统动量不守恒，只有当L_ab=L_cd时，F_ab=F_cd，方向相反，其合力为零时，系统动量才守恒。

29、如图26-1所示，用密度为D、电阻率为ρ的导线做成正方形线框，从静止开始沿竖直平面自由下落。线框经过方向垂直纸面、磁感应强度为B的匀强磁场，且磁场区域高度等于线框一边之长。为了使线框通过磁场区域的速度恒定，求线框开始下落时的高度h。(不计空气阻力)

分析与解：线框匀速通过磁场的条件是受到的竖直向上的安培力与重力平衡，即：F_安=mg [1]

设线框每边长为L，根据线框进入磁场的速度为，则安培力可表达为：

F_安=BIL=　 [2]

设导线横截面积为S，其质量为：m=4LSD [3]

其电阻为：R=ρ4L/S [4]

联立解[1]、[2]、[3]、[4]式得：

h=128D²ρ²g/B⁴

想一想：若线框每边长为L，全部通过匀强磁场的时间为多少?(t=)

线框通过匀强磁场产生的焦耳热为多少？(Q=2mgL)

28、如图25-1所示为矩形的水平光滑导电轨道abcd，ab边和cd边的电阻均为5R₀，ad边和bc边长均为L，ad边电阻为4R₀，bc边电阻为2R₀，整个轨道处于与轨道平面垂直的匀强磁场中，磁感强度为B。轨道上放有一根电阻为R₀的金属杆mn，现让金属杆mn在平行轨道平面的未知拉力F作用下，从轨道右端以速率V匀速向左端滑动，设滑动中金属杆mn始终与ab、cd两边垂直，且与轨道接触良好。ab和cd边电阻分布均匀，求滑动中拉力F的最小牵引功率。

分析与解：mn金属杆从右端向左端匀速滑动切割磁感线产生感应电动势，mn相当于电源，其电路为内电路，电阻为内电阻。当外电阻最大时，即当mn滑到距离ad=(2/5)ab时，此时电阻R_madn=R_mbcn=8R₀时，外阻最大值R_max=4R₀，这时电路中电流最小值：I_min=ε/(R_max+r)=BLV/(4R₀+R₀)=BLV/5R₀

所以，P_min=F_minV=BLI_minV=BLVBLV/5R₀=B²L²V²/5R₀

27、如图24-1所示，R₁=R₂=R₃=R₄=R，电键S闭合时，间距为d的平行板电容器C 的正中间有一质量为m，带电量为q的小球恰好处于静止状态；电键S断开时，小球向电容器一个极板运动并发生碰撞，碰撞后小球带上与极板同种性质的电荷。设碰撞过程中没有机械能损失，小球反弹后恰好能运动到电容器另一极板。若不计电源内阻，求：

(1)电源的电动势；

(2)小球与极板碰撞后的带电量。

分析与解：(1)电键S闭合时，R₁、R₃并联与R₄串联，(R₂中没有电流通过)

U_C=U₄=()ε

对带电小球有：mg=qE=qU_C/d=(2/3)qε/d 得：ε=(3/2)mgd/q

(2)电键S断开后，R₁、R₄串联，则U_C’=ε/2=(3/4)mgd/q　 [1]

小球向下运动与下极板相碰后，小球带电量变为q’，向上运动到上极板，全过程由动能定理得：mgd/2－qU_C’/2－mgd+q’U_C’=0　 [2]

由[1][2]式解得：q’=7q/6。