题目内容
15．
两根平行的长直金属导轨，其电阻不计，导线ab、cd跨在导轨上且与导轨接触良好，如图所示，ab的电阻大于cd的电阻，当cd在外力F1（大小）的作用下，匀速向右运动时，ab在外力F2（大小）的作用下保持静止，那么在不计摩擦力的情况下（Uab、Ucd是导线与导轨接触间的电势差）（ ）| A． | F1＞F2 | B． | F1=F2 | C． | Uab＞Ucd | D． | Uab=Ucd |
分析 cd棒匀速运动，所受的外力F1与安培力二力平衡．ab在外力F2作用下保持静止，外力F2与所受的安培力二平衡，而两棒所受的安培力大小相等，即可知道两个外力之间的关系．ab棒切割磁感线相当于电源，而cd相当于外电路，ab两端与cd两端的电压相等．
解答 解：cd在外力F1作用下向右匀速运动，则外力F1与安培力二力平衡，大小相等；
ab在外力F2作用下保持静止，外力F2与所受的安培力二平衡，大小相等．
由安培力公式F=BIL，可知两棒所受的安培力大小相等，则F1=F2．
cd棒切割磁感线相当于电源，而ab相当于外电路，导轨电阻不计，
ab两端与cd两端的电压都是路端电压，大小相等．故有Uab=Ucd．故BD正确，AC错误．
故选：BD．
点评 本题关键是分析两棒的受力情况，运用平衡条件分析外力关系，由电路知识分析电压关系．
练习册系列答案
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20．下列全为矢量的一组是（ ）
| A． | 位移 速度 加速度 | B． | 位移 时间 加速度 | ||
| C． | 路程 体重 温度 | D． | 身高 速率 速度 |
竖直放置的两根表面光滑的平行金属导轨，间距为d，导轨上端连接一阻值为R的定值电阻．两导轨间存在着与导轨平面垂直且方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，磁感应强度大小均为B．当质量为m0的金属棒ab从图中位置由静止释放后，刚进入区域Ⅰ即做匀速运动；若在金属棒的中点挂上质量为△m的小沙桶，仍从图示位置由静止释放金属棒ab，棒匝磁场中某一位置可达到最大速度；若逐渐增大小沙桶的质量，棒所达到的最大速度vm随之改变．已知重力加速度大小为g，区域Ⅱ足够大，不计导轨和金属棒ab的电阻，金属棒一直与导轨垂直且接触良好．
如图所示，倾角θ=30°的斜面足够长，OA段光滑，A点下方粗糙且与物体C间的摩擦因数μ1=$\frac{1}{4\sqrt{3}}$．水平面上足够长OB段粗糙且μ2=0.5，B点右侧水平面光滑．OB之间有与水平方向β角（sinβ=$\frac{\sqrt{10}}{10}$，cosβ=$\frac{3\sqrt{10}}{10}$），斜向右上方、大小E=$\sqrt{10}$×105V/m的匀强电场．C、D均可视为质点，质量分别为mC=4kg，mD=1kg，C不带电，D带电q=+1×10-4C，用轻质细线将C、D连在一起，跨过光滑的定滑轮，分别将C、D置于斜面及水平面上的P和Q点，用手按住D，系统保持由静止．松手后C、D均由静止开始运动，B、Q间距离d=1m，A、P间距离为2d，细绳与滑轮之间的摩擦不计．细线始终处于拉紧状态．（g=10m/s2），求：
10．
如图所示，有一带电物体处在一个斜向上的匀强电场E中，由静止开始沿天花板向左做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）
如图所示，有一带电物体处在一个斜向上的匀强电场E中，由静止开始沿天花板向左做匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）| A． | 物体一定带负电 | B． | 物体可能带负电 | ||
| C． | 物体一定受弹力的作用 | D． | 物体不一定受弹力的作用 |
20．
如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上．当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc．已知bc边的长度为l．下列判断正确的是（ ）
如图，直角三角形金属框abc放置在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向平行于ab边向上．当金属框绕ab边以角速度ω逆时针转动，a、b、c三点的电势分别为Ua、Ub、Uc．已知bc边的长度为l．下列判断正确的是（ ）| A． | Ua＞Uc，金属框中无电流 | |
| B． | Ub＞Uc，金属框中电流方向沿a-b-c-a | |
| C． | Ubc=-$\frac{1}{2}$Bl2ω，金属框中无电流 | |
| D． | Uac=Bl2ω，金属框中电流方向沿a-c-b-a |
7．
如图所示，一个正方形导线框abcd，边长为L，质量为m．将线框从距水平匀强磁场上方h处由静止释放，在线框下落过程中，不计空气阻力，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行．当ab边刚进入磁场时，线框速度为v．在线框进入磁场的整个过程中，下列说法正确的是（ ）
如图所示，一个正方形导线框abcd，边长为L，质量为m．将线框从距水平匀强磁场上方h处由静止释放，在线框下落过程中，不计空气阻力，线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与水平的磁场边界平行．当ab边刚进入磁场时，线框速度为v．在线框进入磁场的整个过程中，下列说法正确的是（ ）| A． | 线框可能做加速度减小的加速运动 | |
| B． | 线框不可能做匀速运动 | |
| C． | 安培力对线框的冲量大小一定为mv | |
| D． | 线框克服安培力做功一定为mg（h+L）-$\frac{1}{2}m{v^2}$ |
一长为L的细线，上端固定于O点，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中．开始时，将细线拉成水平，释放后小球从A点由静止沿圆弧开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零．试求：
5．
如图所示，一个带负电荷的小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内部，接通K后，小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为θ，则（ ）
如图所示，一个带负电荷的小球悬挂在竖直放置的平行板电容器内部，接通K后，小球静止时，悬线与竖直方向的夹角为θ，则（ ）| A． | K闭合，减小A B板间的距离，则夹角θ增大 | |
| B． | K闭合，减小A B板间的距离，则夹角θ减小 | |
| C． | K断开，使 B板竖直向上移动，则夹角θ不变 | |
| D． | K断开，增大A B板间的距离，则夹角θ不变 |