题目内容
1．
如图所示，足够长平行金属导轨倾斜放置，倾角为37°，宽度为0.5m，电阻忽略不计，其上端接一小灯泡，电阻为2Ω．一导体棒MN垂直于导轨放置，质量为0.5kg，接入电路的电阻为1Ω，两端与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为0.25．在导轨间存在着垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为2.0T．将导体棒MN由静止释放，运动一端时间后，小灯泡稳定发光，（重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6）求：（1）小灯泡发光稳定时导体棒MN运动的速度；
（2）小灯泡发光稳定时导体棒MN的输出功率．
分析 （1）导体棒MN先向下做加速运动，后当导体棒所受合力为零时，导体棒做匀速直线运动，达到稳定状态，灯泡发光也稳定．由平衡条件可以求出导体棒MN匀速运动的速度；
（2）由E=BLv求出导体棒产生的感应电动势，然后由闭合电路欧姆定律及电功率公式求出灯泡消耗的功率．
解答 解：（1）小灯泡稳定发光时，导体棒MN做匀速运动，所受合力为零，在沿斜面方向上，
根据平衡条件得：mgsin37°=μmgcos37°+ILB
代入数据有：0.5×10×0.6=0.25×0.5×10×0.8+I×0.5×2
解得：I=2A
由闭合电路的欧姆定律得电流为：I=$\frac{E}{R+r}$
所以E=I（R+r）=2×（2+1）=6V
导体中产生的感应电动势为：E=BLv
v=$\frac{E}{BL}$=$\frac{6}{0.5×2}$=6m/s
（2）导体棒的输出功率即为小灯泡消耗的功率，P=I2R
代入数据解得：P=22×2=8W．
答：（1）小灯泡发光稳定时导体棒MN运动的速度为6m/s；
（2）小灯泡发光稳定时导体棒MN的输出功率8W．
点评 本题关键抓住感应电流与安培力的关系以及与速度的关系，由平衡条件即可求出导体棒的速度，正确应用欧姆定律及电功率公式即可求出灯泡功率．
练习册系列答案
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12．卫星在行星附近运动，绕行的每一周均可近似看做匀速圆周运动，由于尘埃等物质的影响，轨道半径会逐渐减小，则卫星的（ ）
| A． | 速度会减小 | B． | 周期会减小 | C． | 角速度会减小 | D． | 加速度会减小 |
9．
在如图所示的皮带传动装置中，a 是大轮边缘上的一点，b 是小轮边缘上的一点，当轮盘匀速转动时（皮带不打滑），下列说法正确的是（ ）
在如图所示的皮带传动装置中，a 是大轮边缘上的一点，b 是小轮边缘上的一点，当轮盘匀速转动时（皮带不打滑），下列说法正确的是（ ）| A． | a、b 两点的线速度相同 | B． | a、b 两点的线速度大小不相等 | ||
| C． | a、b 两点的角速度大小相等 | D． | a、b 两点的角速度大小不相等 |
16．
如图所示，在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔，用不可伸长的轻绳穿过小孔，绳的两端分别挂上小球C和物体B，在B的下端再挂一重物A，现使小球C在水平板上以小孔为圆心做匀速圆周运动，稳定时圆周运动的半径为R，现剪断连接A、B的绳子，稳定后，小球以另一半径在水平面上做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
如图所示，在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔，用不可伸长的轻绳穿过小孔，绳的两端分别挂上小球C和物体B，在B的下端再挂一重物A，现使小球C在水平板上以小孔为圆心做匀速圆周运动，稳定时圆周运动的半径为R，现剪断连接A、B的绳子，稳定后，小球以另一半径在水平面上做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）| A． | 剪断连接A、B的绳子后，小球C的速度不变 | |
| B． | 剪断连接A、B的绳子后，小球C的速度减小 | |
| C． | 剪断连接A、B的绳子后，B、C具有的机械能减小 | |
| D． | 剪断连接A、B的绳子后，B、C具有的机械能增加 |
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