题目内容
11．
如图所示，两根光滑的平行金属导轨竖直放置，上端接有阻值为4欧的电阻R，两导轨间距为0.4米，且处于图示方向的磁感强度为1特的匀强磁场中．现有阻值为1欧的金属棒MN能紧贴导轨向下运动，当金属棒匀速向下运动时，电阻R上消耗的电功率为0.16瓦．求：（1）通过电阻R上的电流；
（2）回路中感应电动势的大小；
（3）金属棒匀速向下运动的速度；
（4）金属棒MN上消耗的电功率；
（5）在金属棒MN上标出感应电流的方向．
分析 （1）根据P=I2R求解电流；
（2）根据闭合电路欧姆定律求解感应电动势；
（3）根据平衡条件求解安培力，根据E=BLv求解速度；
（4）根据P=I2r求解金属棒MN上消耗的电功率；
（5）根据右手定则判断感应电流的方向．
解答 解：（1）根据P=I2R，通过电阻R上的电流I=$\sqrt{\frac{P}{R}}$=$\sqrt{\frac{0.16W}{4Ω}}$=0.2A；
（2）回路中感应电动势：E=I（R+r）=0.2×（4+1）=1V；
（3）导体棒匀速下降，做切割磁感线运动，相当于电源，根据E=BLv，有：
v=$\frac{E}{BL}=\frac{1}{1×0.4}$=2.5m/s；
（4）金属棒MN上消耗的电功率：
P=I2r=0.22×1=0.04W；
（5）根据右手定则，在金属棒MN上标出感应电流的方向，如图所示：
答：（1）通过电阻R上的电流为1A；
（2）回路中感应电动势的大小为1V；
（3）金属棒匀速向下运动的速度为2.5m/s；
（4）金属棒MN上消耗的电功率为0.04W；
（5）感应电流的方向如图所示．
点评 本题关键是明确导体棒做切割磁感线运动，相当于电源，根据切割公式、欧姆定律、电功率公式和闭合电路欧姆定律列式求解，基础题目．
练习册系列答案
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13．一辆汽车从静止开始匀加速开出，然后保持匀速运动，最后匀减速运动，直到停止，下表给出了不同时刻汽车的速度：
（1）画出汽车全过程的速度---时间图象？
（2）汽车通过的总路程是多少？
| 时刻/s | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 5.0 | 7.0 | 9.5 | 10.5 |
| 速度/（m•s-1） | 3 | 6 | 9 | 12 | 12 | 9 | 3 |
（2）汽车通过的总路程是多少？
如图所示，间距为L，电阻不计的两根平行金属导轨MN、PQ（足够长）被固定在同一水平面内，质量均为m，电阻均为R的两根相同导体棒a、b垂直于导轨放在导轨上，一根轻绳绕过定滑轮后沿两金属导轨的中线与a棒连连，其下端悬挂一个质量为M的物体C，整个装置放在方向竖直向上，磁感应强度大小为B的匀强磁场中，开始时使a、b、C都处于静止状态，现释放C，经过时间t，C的速度为v1，b的速度为v2．不计一切摩擦，两棒始终与导轨接触良好，重力加速度为g，求：
如图所示，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R=0.4m在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E=1.0×104N/C现有一电荷量q=1.0×10-4C，质量m=0.1kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点．取g=10m/s2．试求：
6．
如图所示，甲图中电容器的两个极板和电源的两极相连，乙图中电容器充电后断开电源．在电容器的两个极板间用相同的悬线分别吊起完全相同的小球，小球静止时悬线和竖直方向的夹角均为θ，将两图中的右极板向右平移时，下列说法正确的是（ ）
如图所示，甲图中电容器的两个极板和电源的两极相连，乙图中电容器充电后断开电源．在电容器的两个极板间用相同的悬线分别吊起完全相同的小球，小球静止时悬线和竖直方向的夹角均为θ，将两图中的右极板向右平移时，下列说法正确的是（ ）| A． | 甲图中夹角减小，乙图中夹角增大 | B． | 甲图中夹角减小，乙图中夹角不变 | ||
| C． | 甲图中夹角不变，乙图中夹角不变 | D． | 甲图中夹角减小，乙图中夹角减小 |
16．
给平行板电容器充电，断开电源后A极板带正电，B极板带负电．板间一带电小球C用绝缘细线悬挂，如图所示，小球静止时与竖直方向的夹角为θ，则下列说法错误的有（ ）
给平行板电容器充电，断开电源后A极板带正电，B极板带负电．板间一带电小球C用绝缘细线悬挂，如图所示，小球静止时与竖直方向的夹角为θ，则下列说法错误的有（ ）| A． | 若将B极板向右平移稍许，电容器的电容将减小 | |
| B． | 若将B极板向下平移稍许，A、B两板间电势差将增大 | |
| C． | 若将B板向上平移稍许，夹角θ将变小 | |
| D． | 轻轻将细线剪断，小球将做斜抛运动 |
如图所示，A、B、C、D为带电金属极板，长度均为L，其中A、B两板水平放置，间距为d，电压为U1，C、D两板竖直放置，间距也为d，电压为U2，今有一电量为e的电子经电压U0加速后，平行于金属板进入电场，则电子经过时间L$\sqrt{\frac{m}{2e{U}_{0}}}$离开电场，这时它的动能为eU0+$\frac{e{L}^{2}（{U}_{1}^{2}+{U}_{2}^{2}）}{4{U}_{0}{d}^{2}}$．（假设电场只存在于极板间，并设电子未与极板相遇，且不计电子的重力）
如图所示，质量m=0.1kg的带电小球用绝缘细线悬挂于O点，处在水平向左的匀强电场中，电场范围足够大，场强E=500N/C，小球静止时细线与竖直方向的夹角θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求：