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1、計算題練習(xí)十七1如以下圖，在水平桌面上放一質(zhì)量為 M 的玩具小車在小車的水平平臺上小車的一局部有一質(zhì)量可忽略的彈簧，一端固定在平臺上，另一端用一小球?qū)椈蓧嚎s一定距離后用細(xì)線系住，用手將小車固定在桌面上，然后燒斷細(xì)線，小球瞬間被彈出，落在車上的 A 點，OAL ?，F(xiàn)讓小車不固定靜止而燒斷細(xì)線，球落在車上的 B 點O BK LK1，設(shè)車足夠長，球不致落在車外求小球的質(zhì)量不計所有摩擦2t=0時，磁場在xOy平面內(nèi)的分布如以下圖.其磁感應(yīng)強度的大小均為B0,方向垂直于xOy平面,相鄰磁場區(qū)域的磁場方向相反.每個同向磁場區(qū)域的寬度均為l0.整個磁場以速度v沿x軸正方向勻速運動.(1)假設(shè)在磁場所在區(qū)間

2、，xOy平面內(nèi)放置一由a匝線圈串聯(lián)而成的矩形導(dǎo)線框abcd,線框的bc邊平行于x軸.bc=l0、ab=L,總電阻為R,線框始終保持靜止.求1線框中產(chǎn)生的總電動勢大小和導(dǎo)線中的電流大小;2線框所受安培力的大小和方向.3如以下圖；“U形框架由兩平行金屬板A、B和絕緣底座P組成，在金屬板A、B上同一高度處開有兩個小孔M、N，并在M、N之間固定一絕緣光滑平板，整個裝置總質(zhì)量為M=1kg，靜止在光滑水平面上兩平行金屬板A、B組成的電容器的電容為C=6.2510-7F，金屬板帶電量為Q=0.2C，間距為d=0.1m現(xiàn)有一電荷分布均勻的帶電量為q=51 0-5C，質(zhì)量為m=1kg，長度為l=0.1m的絕緣橡

3、膠棒以v0=10 m/s的速度由右邊小孔水平滑入“U形框架中，設(shè)絕緣棒的電荷量對“U形框架內(nèi)的電場沒有影響問：(1)橡膠棒是否能夠全部進入“U形框架內(nèi)(2)“U形框架的最終速度；(3)橡膠棒與“U形框架相互作用過程中系統(tǒng)增加的電勢能計算題練習(xí)十七答題紙1.2 3計算題練習(xí)十七答案1解析：設(shè)彈簧的彈性勢能為 E，小球的質(zhì)量為 m，小球在空中運動的時間為 t，第一次彈出時小球的速度為 v 。那么有 2分運動的水平距離 1分設(shè)第二次彈出時小球的速度為 v1 ，小車的速度為 v2 那么有 2分且 2分而 2分由、得 1分2解析：1切割磁感線的速度為v，任意時刻線框中電動勢大小 ，4分 導(dǎo)線中的電流大小 4分2線框所受安培力的大小和方向 4分 由左手定那么判斷、線框所受安培力的方向始終沿x軸正方向.3 (1)設(shè)帶電橡膠棒剛好全部進入“U形框架時，到達(dá)與“U形框架共速v，那么由動能定理： 由動量守恒：mv0=(m+M)v其中E=由式聯(lián)立得：L=0.3125(m)Ll橡膠棒能全部進入“U形框架.(2)設(shè)相互作用過程中“U形框架的最終速度為v2,棒的最終速度為v1 由(1)知棒能全部穿出“U形框架 由動能定理：2 由動量守恒：mv0=mv1+Mv2 由式聯(lián)立得：v2=2m/s(3)系統(tǒng)增加的電勢能等于機械能的減小量 E=(J) 評分標(biāo)準(zhǔn)：此題共18分，式各1分。