题目内容
17．两根光滑的金属轨道置于同一水平面上，相互距离d=0.1m，质量为3g的金属均匀细棒置于轨道一端，跨在两根轨道上，匀强磁场方向垂直于轨道平面上，磁感应强度B=0.1T，轨道平面距地面高h=0.6m．闭合开关S极短时间内，金属棒由于受到磁场力作用被水平抛出，落地点距抛出点的水平距离S=2m．闭合开关S的极短时间内，金属棒上通过的电荷量是多少？分析 先根据平抛运动的规律求出金属棒平抛运动的初速度．闭合开关S的极短时间内，金属棒受到安培力作用，可根据动量定理和电量公式q=It求解电荷量．
解答 解：对于金属棒平抛运动过程，有：
h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
S=v0t
得出：v0=S$\sqrt{\frac{g}{2h}}$=2×$\sqrt{\frac{10}{2×0.6}}$=$\frac{10}{3}$$\sqrt{3}$m/s
闭合开关S的极短时间内，对导体棒应用动量定理得：
BdI△t=mv0
又△q=I△t
解得金属棒上通过的放电量为 q=$\frac{m{v}_{0}}{Bd}$=$\frac{3×1{0}^{-3}×\frac{10}{3}\sqrt{3}}{0.1×0.1}$C=$\sqrt{3}$C
答：金属棒上通过的放电量为$\sqrt{3}$C．
点评 此题考查动量定理、运动学公式与安培力公式相综合来解电量，对于金属棒受力获得速度的短暂过程，运用动量定理是求电荷量的常用方法．
练习册系列答案
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7．
一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好停止，其速度图象如图所示那么在0～t0和t0～3t0这两段时间内（ ）
一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好停止，其速度图象如图所示那么在0～t0和t0～3t0这两段时间内（ ）| A． | 加速度大小之比为3：1 | B． | 位移大小之比为2：1 | ||
| C． | 平均速度大小之比为1：2 | D． | 加速度大小之比为2：1 |
如图所示，在直角三角形ABC所包围的区域内存在垂直纸面向外的水平匀强磁场，AB边竖直，BC为绝缘水平挡板，且边长BC=2AB=2d，有一重力不计，电荷量为+q，质量为m的粒子以速率v0从AB边中点垂直AB边射入磁场区域，然后垂直打在绝缘挡板BC上并以相同的速率反弹回磁场．求：
如图所示，在绝缘水平面上固定一带电荷量为+4Q的物块B，在与它相距r处放一质量为m、带电荷量为+Q的物块A，物块A与水平面间的动摩擦因数为μ，现将物块A由静止释放，当其速度达到最大值v时，A、B组成的系统的电势能的变化量△E是多少？
9．一质量为m的木块静止在水平面上，从t=0开始，有一大小为F，方向竖直向上的恒力作用在该木块上，已知F＞mg，则t=t1时刻，力F做功的功率为（ ）
| A． | $\frac{{F}^{2}{t}_{1}}{m}$ | B． | $\frac{F-mg}{m}$Ft1 | C． | $\frac{（F-mg）^{2}}{m}$t1 | D． | （F=mg）gt1 |
如图所示，在纸面内建立直角坐标系xOy，在x=0和x=L范围内分布着匀强磁场和匀强电场，磁场的下边界AB与y轴负方向成45°角，其磁感应强度为B，电场的上边界为x轴，其电场强度为E．现有一束包含着各种速率的同种粒子由A点垂直y轴射入磁场，带电粒子的比荷为$\frac{q}{m}$，粒子重力不计，一部分粒子通过偏转后由边界AB射出磁场并进入电场区域．
