（2009?上海模擬）如圖所示，半徑各為R₁=0.5m和R₂=1m的同心圓形導(dǎo)軌固定在同一水平面上，金屬直桿ab（長(zhǎng)度略長(zhǎng)于0.5m）兩端架在圓導(dǎo)軌上．將這一裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直于圓軌道面鉛直向下，在外加功率的作用之下，直桿ab以ω=4rad/s的角速度繞過(guò)O點(diǎn)的鉛直軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)．
（1）求ab中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，并指出哪端電勢(shì)較高；
（2）用r=1.5Ω的電阻器跨接于兩導(dǎo)軌的兩定點(diǎn)（如圖中的c、d，電阻器未畫出），不計(jì)其他部分的電阻，求流過(guò)電阻器的電流大��；
（3）在（2）的情況下，設(shè)外加機(jī)械功率為2W，求桿ab克服摩擦力做功的功率．

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如圖所示，半徑各為R₁=0.5m和R₂=1m的同心圓形導(dǎo)軌固定在同一水平面上，金屬直桿ab（長(zhǎng)度略長(zhǎng)于0.5m）兩端架在圓導(dǎo)軌上．將這一裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直于圓軌道面鉛直向下，在外加功率的作用之下，直桿ab以ω=4rad/s的角速度繞過(guò)O點(diǎn)的鉛直軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)．
（1）求ab中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，并指出哪端電勢(shì)較高；
（2）用r=1.5Ω的電阻器跨接于兩導(dǎo)軌的兩定點(diǎn)（如圖中的c、d，電阻器未畫出），不計(jì)其他部分的電阻，求流過(guò)電阻器的電流大��；
（3）在（2）的情況下，設(shè)外加機(jī)械功率為2W，求桿ab克服摩擦力做功的功率．

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如圖所示，半徑各為R₁=0.5m和R₂=1m的同心圓形導(dǎo)軌固定在同一水平面上，金屬直桿ab（長(zhǎng)度略長(zhǎng)于0.5m）兩端架在圓導(dǎo)軌上．將這一裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁場(chǎng)方向垂直于圓軌道面鉛直向下，在外加功率的作用之下，直桿ab以ω=4rad/s的角速度繞過(guò)O點(diǎn)的鉛直軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)．
（1）求ab中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，并指出哪端電勢(shì)較高；
（2）用r=1.5Ω的電阻器跨接于兩導(dǎo)軌的兩定點(diǎn)（如圖中的c、d，電阻器未畫出），不計(jì)其他部分的電阻，求流過(guò)電阻器的電流大小；
（3）在（2）的情況下，設(shè)外加機(jī)械功率為2W，求桿ab克服摩擦力做功的功率．

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一．

1、10，8，    

2、5，2.8，       

3、mgtanq/2NLI，mgsinq/2NLI，     

4、800，與x、y軸負(fù)向都夾45°角，       5、（2n＋1/3）pN rad/s（n∈N），（2n＋5/3）pN rad/s（n∈N），

二．

6、C，    

7、C，    

8、A，    

9、A，    

10、B，       

三．

11、C、D，    

12、A、D，    

13、B、C、D，     

14、B、C，

四．

15、（BC），磁場(chǎng)總是要阻礙      

16、l＋d/2，2t/（n－1），p²（n－1）²（2l＋d）/2t²，     

17、大，大，小，      

18、（1）2.90，3.50，V₁，（2）E＝b/（1－k），I不可以，U₁－U₂，    

19、250W＜R₁＜400W，

五．

20、（1）1.5V，b點(diǎn)高，（2）1A，（3）0.5W，

21．（1）1.1´10⁵Pa，（2）1.2´10⁵Pa，（3）20J，

22．（1）v₀＝，（2）乙正確，設(shè)小球垂直擊中環(huán)，則其速度方向必過(guò)圓心，設(shè)其與水平方向的夾角為q，Rsinq＝gt²/2，R（1＋cosq）＝v₀t，且tanq＝gt/v₀可解得q＝0，但這是不可能的，

23．（1）此時(shí)v_B＝v_C，由機(jī)械能守恒得：mgR＝´3mv_B²，即v_B＝v_C＝，（2）此時(shí)直桿豎直方向速度為零，由機(jī)械能守恒得：mgh＝´2mv_B²，h＝R，（3）W＝－mv_C²＝－mgR，

24．（1）A釋放后有qE＋f＝ma，得f＝0.2N，A速度減到零，t＝v_A0/a＝2s，經(jīng)過(guò)的位移為s＝v_A0²/2a＝12m，DE_max＝qEs＝4.8J，（2）返回時(shí)qE－f＝ma’，因?yàn)锽的速度較小，要盡快相遇，對(duì)應(yīng)B減速到零時(shí)與A相遇，B的最大位移s_B＝v_B0²/2a＝3m，花時(shí)t_B＝v_B0/a＝1s，A返回走了s’＝s－s_B＝9m，用時(shí)t_A＝＝3s，故t＝t＋t_A＋t_B＝6s，