题目内容
16．如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN，PQ被固定在水平面上，导轨间距L=0.6m．两导轨的左端用导线连接电阻R1=2Ω和理想电压表，右端用导线连接电阻R2=1Ω，电阻r=2Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB处；导轨和导线电阻均不计．在矩形区域CDEF内有竖直向上的磁场，CE=0.2m，磁感应强度随时间的变化如图乙所示．开始时电压表有示数，当电压表示数变为0后，对金属棒施加一水平向右的恒力F，使金属棒刚进入磁场时电压表的示数又变为原来的值．金属棒在磁场内运动过程中电压表的示数保持不变．求：（1）t=0.15s时电压表的示数；
（2）金属棒在磁场内运动的速度大小．
分析 （1）由题，t=0.2s时电压表的示数变为零，此后磁场的磁感应强度保持不变．金属棒在0-0.2s的运动时间内，由E1=$\frac{△Ф}{△t}$求出感应电动势，求出电路中的总电阻，根据串联电路的特点求解电压表的读数．
（2）金属棒进入磁场后，由于电压表的读数不变，根据欧姆定律求出感应电动势，再由E=BLv求解棒的速度．
解答 解：（1）设磁场宽度为d=CE，在0-0.2s时间内，感应电动势为：
E1=$\frac{△Ф}{△t}$=$\frac{△B}{△t}$Ld=0.6V
电路结构为R1与r并联，再与R2串联，则有：
R并=$\frac{{R}_{1}r}{{R}_{1}+r}$=1Ω，
回路总电阻为：R=R并+R2=2Ω
则电压表的示数为：U=$\frac{E}{R}$R并=0.3V
（2）设金属棒在磁场内运动的速度大小为v，产生的电动势为E2，则有：
E2=BLv
金属棒为电源，外电路为R1与R2并联，通过棒的电流为：
I=$\frac{U}{{R}_{1}}$+$\frac{U}{{R}_{2}}$
由闭合电路欧姆定律得：E2=U+Ir
联立解得：v=2m/s
答：（1）t=0.15s时电压表的示数是0.3V；
（2）金属棒在磁场内运动的速度大小是2m/s．
点评 本题是法拉第电磁感应定律、欧姆定律等知识的综合应用，关键要搞清电路的连接方式，明确感应电动势既与电路知识有关，又与电磁感应有关．
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7．一个弹簧振子做简谐运动，振子在振动过程中某一时刻可能出现的情况是（ ）
| A． | 位移与速度均为正值，加速度为负值 | |
| B． | 位移为负值，而速度和加速度均为正值 | |
| C． | 位移与加速度为负值，而速度为正值 | |
| D． | 位移、速度、加速度均为正值 |
4．
如图所示，乒乒乘坐速度为0.8c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的宝宝，宝宝的飞行速度为0.6c，乒乒向宝宝发出一束光进行联络，则宝宝观测到该光束的传播速度为（ ）
如图所示，乒乒乘坐速度为0.8c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的宝宝，宝宝的飞行速度为0.6c，乒乒向宝宝发出一束光进行联络，则宝宝观测到该光束的传播速度为（ ）| A． | 0.4c | B． | 1.4c | C． | 1.0c | D． | 0.2c |
一个弹簧振子在A、B间作简谐运动，O为平衡位置，如图甲所示，假设向右为正方向，当振子向左运动经过O点时开始计时，则图乙中画出的振动图象正确的是（ ）
1．一小船在静止水中速度为5m/s，它在一条河宽为200m，水流速度为3m/s的河流中过河，则小船过河的最短时间为（ ）
| A． | 30s | B． | 40s | C． | 50s | D． | 60s |
8．
如图所示，有一系列斜面处在同一竖直面上，都位于竖直线OO′的右侧，倾角不同，它们的底端都是O点，有一些完全相同的滑块（可视为质点）从这些斜面上的A、B、C、D…各点同时由静止释放，下列判断正确的是（ ）
如图所示，有一系列斜面处在同一竖直面上，都位于竖直线OO′的右侧，倾角不同，它们的底端都是O点，有一些完全相同的滑块（可视为质点）从这些斜面上的A、B、C、D…各点同时由静止释放，下列判断正确的是（ ）| A． | 若各斜面均光滑，且这些滑块到达0点的速率相同，则A、B、C、D…各点处在同一竖直线上 | |
| B． | 若各斜面均光滑，且这些滑块到达0点所用时间相等，则A、B、C、D…各点处在同一圆周上 | |
| C． | 若各斜面与这些滑块之间的动摩擦因数相同，滑到O点的过程中，各滑块损失的机械能相同，则A、B、C、D…各点处在同一竖直线上 | |
| D． | 若各斜面与这些滑块之间的动摩擦因数相同，滑到O点的过程中，各滑块损失的机械能相同，则A、B、C、D…各点处在同一圆周上 |