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    18．如图所示，匀强磁场的方向垂直于光滑的金属导轨平面向里，极板间距为d的平行板电容器与总阻值为2R0的滑动变阻器通过平行导轨连接，电阻为R0的导体棒MN可在外力的作用下沿导轨从左向右做匀速直线运动．当滑动变阻器的滑动触头位于a、b的中间位置且导体棒MN的速度为v0时，位于电容器中P点的带电油滴恰好处于静止状态．若不计摩擦和平行导轨及导线的电阻，各接触处接触良好，重力加速度为g，则下列判断正确的是（　　）
    A．油滴带正电荷
    B．若将导体棒的速度变为2v0，电容器的带电荷量增加，油滴将向上加速运动，加速度a=g
    C．若保持导体棒的速度为v0不变，而将滑动触头置于a端，同时将电容器上极板向上移动距离$\frac{d}{3}$，油滴将向下加速
    D．若保持导体棒的速度为v0不变，将上极板竖直向上移动距离d，带电油滴的电势能增加，且P点的电势降低

    分析 导体棒MN相当于电源，M端为正极，外电路由滑动变阻器构成，电容器两端电压和滑动变阻器两端电压相等，弄清楚这些然后对带电液滴进行受力分析即可正确解答本题．

    解答 解：A、根据右手定责可知，M端为正极，液滴静止，因此带负电，故A错误；
    B、设导体棒长度为L，导体棒切割磁感线形成的感应电动势为：E=BLv
    电容器两端电压为：${U}_{1}=\frac{E{R}_{0}}{{R}_{0}+{R}_{0}}=\frac{BL{v}_{0}}{2}$    ①
    开始液滴静止有：$\frac{{U}_{1}}{d}q=mg$                ②
    当若将导体棒的速度变为2v0时，有：$\frac{{U}_{1}}{d}q-mg=m{a}_{2}$③
    将①中v0换为2v0联立①②③解得：a2=g，方向竖直向上，故B正确；
    C、若保持导体棒的速度为v0不变，而将滑动触头置于a位置时，电容器两端之间的电压为：${U}_{2}=\frac{2}{3}BL{v}_{0}$
    此时液滴所受电场力为：$F=\frac{{U}_{2}}{\frac{4d}{3}}q=\frac{BL{v}_{0}q}{2d}=mg$，因此液滴仍然静止，故C错误；
    D、若保持导体棒的速度为v0不变，将上极板竖直向上移动距离d，根据电场强度与电势差的关系：${E}_{电}=\frac{{U}_{1}}{d}$可知极板之间的电场强度减小，P与下极板之间的电势差减小，所以P点的电势UP降低．则负电荷的电势能：EP=-q•UP电势能增大．故D正确．
    故选：BD

    点评 本题实质上借助电磁感应考查了有关电容器的运算，注意正确分析电容器两端电压以及极板的正负极．

    练习册系列答案
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    15．质量为m的物块在竖直向上的恒定拉力作用下以加速度a=$\frac{g}{2}$向上加速运动，已知重力加速度为g，空气阻力忽略不计，物块向上运动距离为h的过程，下列说法正确的是（　　）
    A．拉力大小为$\frac{1}{2}$mgB．重力势能增加$\frac{1}{2}$mgh
    C．动能增加$\frac{1}{2}$mghD．机械能增加$\frac{3}{2}$mgh

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    16．真空中两个相同的带等量同种电荷的金属小球A和B（均可看作点电荷），分别固定在两处，两球间静电力为F．现用一个不带电与A和B相同的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，再使A、B间距离增大为原来两倍，则A、B两球间的静电力（　　）
    A．表现为引力且是$\frac{F}{8}$B．表现为斥力且是$\frac{F}{32}$
    C．表现为斥力且是$\frac{3F}{32}$D．表现为斥力且是$\frac{F}{8}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    6．如图所示，先后以速度v1和v2匀速把一矩形线圈拉出有界的匀强磁场区域，v2=2v1，在先后两种情况下（　　）
    A．线圈中的感应电流之比I1：I2=1：2
    B．作用在线圈上的外力大小之比F1：F2=1：2
    C．线圈中产生的焦耳热之比Q1：Q2=2：1
    D．通过线圈某一截面的电荷量之比q1：q2=1：1

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    13．质量为的m=1Kg、长度足够长的木板放在光滑的水平面上，右端到竖直档板的距离L=0.08m．现有一质量也为m的滑块以v0=3m/s的水平速度从板的左端滑上木板，滑块与木板间的摩擦系数为μ=0.1，滑块与档板始终未碰撞．木板与档板碰后速度大小不变，方向相反．（碰撞时间极短，忽略不计）则木板碰撞3次后木板与滑块已达到共同速度；木板与档板共碰4次，滑块在木板上发生相对的时间是3s，相对滑动距离是4.5m．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    3．如图所示，地面上有一固定的小球，球面的斜上方P处有一小球，现要确定一条从P到球面的光滑斜直轨道，使小球从静止开始沿轨道滑行到球面上经历时间最短．

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    科目：高中物理 来源： 题型：计算题

    10．如图所示，固定放置的两光滑平行金属导轨，间距d=0.2m，在桌面上的部分是水平的，处在磁感应强度B=0.1T、方向竖直向下的有界磁场中．电阻R=3Ω．桌面高H=0.8m，金属杆ab质量m=0.2kg，电阻r=1Ω，在导轨上距桌面h=0.2m的高处由静止释放，运动过程中a、b两端始终与导轨接触良好并且高度相同．落地点距桌面左边缘的水平距离s=0.4m，g=10m/s2．求：
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    7．如图所示，带电量为q的正点电荷靠近接地的大金属板，产生类似等量异种电荷产生的电场，点电荷q与金属板间的距离为d，那么点电荷q受到的电场力为（　　）
    A．k$\frac{{q}^{2}}{{d}^{2}}$B．k$\frac{{q}^{2}}{2{d}^{2}}$
    C．k$\frac{{q}^{2}}{4{d}^{2}}$D．以上三个答案均错误

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    8．有一体育娱乐比赛项目，其赛道俯视图如图所示，三根长度均为R的拦阻杆的一端固定在水平面上的O点，并能绕O点以角速度ω逆时针匀速转动，拦阻杆间的夹角为120°．AB为拦阻杆转动平面下方的一段水平传送带，传送带以速度v0匀速运动，方向如图所示，拦阻杆能够拦阻传送带的长度为$\sqrt{3}$R．若参赛者从A端踏上传送带，在传送带上不能与拦阻杆相遇，顺利到达B端即为赢得比赛．则参赛者相对传送带的最小运动速度为（　　）
    A．v=$\frac{3\sqrt{3}Rω+2π{v}_{0}}{2π}$B．v=$\frac{3\sqrt{3}Rω+4π{v}_{0}}{4π}$C．v=$\frac{3\sqrt{3}Rω-4π{v}_{0}}{4π}$D．v=$\frac{3\sqrt{3}Rω}{4π}$

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