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【題目】光滑平行導軌ab、cd水平放置，兩導軌間距為L，兩導軌分別與電容為C的電容器的兩極板相連，兩導軌的右端連接光滑絕緣的圓弧軌道bf、ce圓弧軌道的半徑為R，水平導軌與圓弧軌道分別相切于b、c兩點。把一質量為m，長度為L的金屬桿置于bc位置，如圖所示。閉合電鍵S，金屬桿恰能滑到ef�？臻g存在豎直向下的勻強磁場，磁場分布如圖所示，磁場的磁感應強度為B，重力加速度為g，下列各種說法中正確的是（ ）

A.金屬桿剛滑上圓弧軌道時，對軌道的壓力為3mg

B.從左向右看，電容器的左極板帶負電，右極板帶正電

C.電容器兩極板間的電勢差減小了

D.若磁場方向改為水平向右，則閉合電鍵S后，金屬桿仍能上升R的高度

【答案】AC

【解析】

A．金屬桿由bc滑到ef過程，由機械能守恒有

mv2=mgR

金屬桿剛滑上圓弧軌道時，由牛頓第二定律有

FN－mg=m

兩式聯(lián)立解得

FN=3mg

所以金屬桿對軌道的壓力為3mg，故A正確

B．閉合電鍵后金屬桿獲得向右的速度，說明其所受的安培力向右，由左手定則知電流方向由b到c，所以從左向右看，電容器左端為正極板，右端為負極板，故B錯誤；

C．金屬桿受安培力作用，由牛頓第二定律有

由運動學公式有v=t，流過金屬桿的電荷量Δq=t，電容器兩極板間電勢差的減小量ΔU=，聯(lián)立解得

ΔU=

故C正確；

D．若磁場方向改為水平向右，金屬桿所受安培力為豎直向上，由于還受到重力作用，金屬桿所獲得的速度將小于v，所以上升的高度將小于R，故D錯誤。

故選AC。

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示為一架小型四旋翼無人機，它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器，目前正得到越來越廣泛的應用�，F對無人機進行試驗，無人機的質量為m=2kg，運動過程中所受空氣阻力大小恒為f=4N，當無人機在地面上從靜止開始，以最大升力豎直向上起飛，經時間t=4s時離地面的高度為h=16m，g取10m/s2。求：

(1)其動力系統(tǒng)所能提供的最大升力F；

(2)無人機通過調整升力繼續(xù)上升，恰能懸停在距離地面高度為H=36m處，求無人機從h上升到H的過程中，動力系統(tǒng)所做的功W；

(3)無人機從H=36m處，由于動力設備故障，突然失去升力而墜落至地面，若與地面的作用時間為t2 = 0.2 s（此過程忽略空氣阻力），求無人機所受地面平均沖力FN。

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B. 當r=r0時,分子勢能為零

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(1)物塊A通過C點時對半圓形軌道的壓力大�。�

(2)斜面體的質量；

(3)物塊B與斜面體相互作用的過程中，物塊B對斜面體做的功。

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(1)帶電粒子的比荷；

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(1)外力F的大�。�

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II．斷開開關K2讀出電流表A和電壓表V1的示數分別為和U，可求出被測電阻的阻值為Rx=_______。

III．在有效消除電流表內阻對實驗結果的影響后，該同學認為實驗中使用的電壓表也不是理想電表，那么該同學得出的被測電阻阻值應_______。

A．大于被測電阻的真實值

B．小于被測電阻的真實值

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(1)活塞與汽缸底部之間的距離；

(2)汽缸豎直放置后，當封閉氣體的壓強為1.5×105Pa時，求此時氣體的溫度。

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【題目】如圖所示，在坐標系xOy平面的x>0區(qū)域內，存在電場強度大小E=2×105N／C、方向垂直于x軸的勻強電場和磁感應強度大小B=0.20 T、方向與xOy平面垂直向外的勻強磁場。在y軸上有一足夠長的熒光屏PQ，在x軸上的M(10，0)點處有一粒子發(fā)射槍向x軸正方向連續(xù)不斷地發(fā)射大量質量m=6.4×10-27kg、電荷量q=3.2×10-19C的帶正電粒子(重力不計)，粒子恰能沿x軸做勻速直線運動。若撤去電場，并使粒子發(fā)射槍以M點為軸在xOy平面內以角速度順時針勻速轉動(整個裝置都處在真空中)。

(1)判斷電場方向，求粒子離開發(fā)射槍時的速度；

(2)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑；

(3)熒光屏上閃光點的范圍；

(4)熒光屏上閃光點從最低點移動到最高點所用的時間。

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