10分）如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩根足夠長(zhǎng)、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距1.0m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37??角，下端連接阻值為R的電阻。勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直。質(zhì)量為0.20kg，電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25。⑴求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開(kāi)始下滑時(shí)的加速度大�。虎飘�(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8.0W，求該速度的大�。虎窃诘�2問(wèn)中，若R=2.0Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向。（g=10m/s2，sin37??=0.60，cos37??=0.80）

⑴4m/s2  ⑵10m/s ⑶0.4T，垂直于導(dǎo)軌平面向上


解析:

（1）金屬棒剛開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)受到重力和摩擦力，它們的合力沿斜面向下：代入數(shù)據(jù)可得加速度為

（2）當(dāng)金屬棒速度穩(wěn)定時(shí)，電動(dòng)勢(shì)穩(wěn)定。設(shè)此時(shí)速度為v，電動(dòng)勢(shì)

穩(wěn)定時(shí)合力為零：，得，由已知

因此得v=10m/s

（3）若R=2.0Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，由（2）可知B=0.4T.

方向垂直于導(dǎo)軌平面向上

【知識(shí)點(diǎn)講解】主要考查了電磁感應(yīng)的運(yùn)用，對(duì)物理過(guò)程的分析仔細(xì)分析，金屬棒速度穩(wěn)定時(shí)，合外力為零是解題的關(guān)鍵。

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(10分）如圖所示，AB、BC均為輕細(xì)桿，處在同一豎直平面內(nèi)，AB桿高為h=0.8m。A、B、C三處均用鉸接連接，其中A、C兩點(diǎn)在同一水平面上，BC桿與水平面夾角為30°。一個(gè)質(zhì)量為m=2kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）穿在BC桿上，對(duì)小球施加一個(gè)水平向左的恒力F使小球靜止在BC桿中點(diǎn)處，不計(jì)一切摩擦。(g取10m/s2)，求：

（1）恒力F的大��；
（2）此時(shí)AB桿對(duì)B處鉸鏈的作用力大小和方向。

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（分）如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板A、B分別接在電壓為60 V的恒壓電源上，兩極板間距為3 cm，電容器帶電荷量為6×10-8C，A極板接地（電勢(shì)為零）．

求：（1）平行板電容器的電容；
（2）平行板電容器兩板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度；
（3）距B板為2 cm的C點(diǎn)處的電勢(shì)．

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（1）恒力F的大��；

（2）此時(shí)AB桿對(duì)B處鉸鏈的作用力大小和方向。

 

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求：（1）平行板電容器的電容；

（2）平行板電容器兩板之間的電場(chǎng)強(qiáng)度；

（3）距B板為2 cm的C點(diǎn)處的電勢(shì)．

 

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