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    15．如图所示，在足够长的两条平行金属导轨的左端接有一个定值电阻R0=0.6Ω，两导轨间的距离L=0.5m，在虚线区域内有与导轨平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小B=0.2T，两虚线间距离S=1.0m．两根完全相同的金属棒ab、cd与导轨垂直放置，两金属棒用一长为2.0m的绝缘轻杆连接．棒与导轨间无摩擦，两金属棒电阻均为r=0.3Ω，导轨电阻不计．现使两棒在外力作用下以v=5.0m/s的速度向右匀速穿过磁场区域．求：
    （1）当ab棒刚进入磁场时，通过cd棒的电流方向．
    （2）从cd棒进入磁场到cd棒离开磁场的过程中，外力所做的功．

    分析 （1）感应电流的方向可根据楞次定律或右手定则判断；
    （2）感应电流大小由闭合电路欧姆定律和感应电动势公式 E=BLv求解；由公式F=BIL求出两棒所受的安培力大小，由于棒匀速运动，即可得到外力的大小，由功的公式W=FS求解外力做功．

    解答 解：（1）当ab棒刚进入磁场时，由右手定则可知，通过cd棒的电流方向为c→d；
    （2）当cd棒进入磁场时，产生的感应电动势 E=BLv=0.2×0.5×5V=0.5V
    回路的总电阻为 R总=r+$\frac{r{R}_{0}}{r+{R}_{0}}$=0.3+$\frac{0.3×0.6}{0.3+0.6}$=0.5Ω
    通过cd棒的电流大小为：I=$\frac{E}{{R}_{总}}$=1A
    由于两棒做匀速运动，则 F=F安=BIL=0.2×1×0.5N=0.1N
    从cd棒进入磁场到cd棒离开磁场的过程中，外力所做的功 W=Fs=0.1×1=0.1J．
    答：（1）当ab棒刚进入磁场时，通过cd棒的电流方向为c→d；
    （2）从cd棒进入磁场到cd棒离开磁场的过程中，外力所做的功为0.1J．

    点评 此题考查学生运用法拉第电磁感应定律和楞次定律处理实际问题的能力．关键要弄清电路的结构，抓住切割磁感线的导体相当于电源，其他部分电路中外电路．

    练习册系列答案
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    A．g′：g=4：1B．g′：g=10：7C．v′：v=$\sqrt{\frac{5}{28}}$D．v′：v=$\sqrt{\frac{5}{14}}$

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    A．火星的公转周期比地球大B．火星的运行速度比地球大
    C．每年都会出现火星冲日现象D．2015年一定不会出现火星冲日现象

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    10．坐标原点处的质量从t=0时刻开始振动，振动2s后停止振动，形成的波形在t=t0时刻传播至x=1.0m处，如图所示，则该波的传播速度的大小应为（　　）
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    20．物理学中有多种研究问题的方法，下列有关研究方法的叙述中错误的是（　　）
    A．将实际的物体抽象为质点采用的是建立理想模型法
    B．探究加速度a与力F、质量m之间的关系时，采用了控制变量法
    C．定义电场强度的概念，采用的是比值定义法
    D．伽利略比萨斜塔上的落体实验，采用的是理想实验法

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    A．至绳中出现拉力时，转台对物块做的功为2μmgLsinθ
    B．至绳中出现拉力时，转台对物块做的功为$\frac{1}{2}$μmgLsinθ
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    （3）降落伞打开后的下落过程中理查德和降落伞所受阻力是增大、减少还是不变？请说明理由．

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