16．如图所示，金属导轨MNC和PQD，MN与PQ平行且间距为L，所在平面与水平面夹角为α，N、Q连线与MN垂直，M、P间接有阻值为R的电阻；光滑直导轨NC和QD在同一水平面内，与NQ的夹角都为锐角θ．均匀金属棒ab和ef质量均为m，长均为L，ab棒初始位置在水平导轨上与NQ重合；ef棒垂直放在倾斜导轨上，与导轨间的动摩擦因数为μ（μ较小），由导轨上的小立柱1和2阻挡而静止．空间有方向竖直的匀强磁场（图中未画出）．两金属棒与导轨保持良好接触．不计所有导轨和ab棒的电阻，ef棒的阻值为R，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，忽略感应电流产生的磁场，重力加速度为g．
（1）若磁感应强度大小为B，给ab棒一个垂直于NQ、水平向右的速度v₁，在水平导轨上沿运动方向滑行一段距离后停止，ef棒始终静止，求此过程ef棒上产生的热量；
（2）在（1）问过程中，ab棒滑行距离为d，求通过ab棒某横截面的电量；
（3）若ab棒以垂直于NQ的速度v₂在水平导轨上向右匀速运动，并在NQ位置时取走小立柱1和2，且运动过程中ef棒始终静止．求此状态下最强磁场的磁感应强度及此磁场下ab棒运动的最大距离．

15．如图所示，在x＞0的空间中，存在沿x轴方向的匀强电场，电场强度E=10N/C；在x＜0的空间中，存在垂直xy平面方向的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T．一带负电的粒子（比荷$\frac{q}{m}$=160C/kg，在x=0.06m处的d点以v₀=8m/s的初速度沿y轴正方向开始运动，不计带电粒子的重力．求：
（1）带电粒子开始运动后第一次通过y轴时距O点的距离；
（2）带电粒子开始运动后第二次通过y轴时距O点的距离；
（3）带电粒子运动的周期．

14．如图所示，边长为2l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场，一个直角边长为l的等腰直角三角形导线框所在平面与磁场方向垂直，导线框斜边的中线和虚线框的一条对角线恰好共线．从t=0开始，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿对角线方向进入磁场，直到整个导线框离开磁场区域．用I表示导线框中的感应电流（逆时针方向为正），则下列表示I-t关系的图象中，正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

13．如图所示，两根质量均为2kg的金属棒ab、cd静止放在光滑的水平导轨上，左、右两部分导轨间距之比为1：2，导轨间有强度相等、方向相反的匀强磁场，两棒的电阻之比R_ab：R_cd=1：2，导轨足够长且电阻忽略不计．若用250N的水平力向右拉cd棒，在cd棒开始运动0.5m的过程中，cd棒上产生的焦耳热为30J，cd棒运动0.5m后立即撤去拉力，这时两棒速度大小之比v_ab：v_cd=1：2，求：
（1）撤去外力时两棒的速度是多大？
（2）最终电路中产生的总的焦耳热是多少？

12．质谱仪是一种测定带电粒子质量和分析同位素的重要工具，它的构造如图所示．设离子源S产生的离子速度很小，可以近似看作为零．产生的离子经过电压为U（未知）的电场加速后，进入一平行板电容器C中，平行板电容器两极间电压为U₁，两板间距离为d．板间电场与磁场B₁相互垂直，具有某一速度的离子将沿图中虚直线穿过两极板而不发生偏转，而具有其它速度的离子发生偏转而不能射出小孔S₁．最后射出小孔S₁的离子再进入磁感应强度为B₂的匀强磁场，沿着半圆周运动，到达记录它的照相底片上的P点，根据上述材料完成下列问题：
（1）请你求出能够射出小孔S₁的离子具有多大的速度？
（2）若测得P点到入口S₁的距离为x，试求该离子的比荷为多少？

11．如图所示，足够长的粗糙金属导轨POQ，夹角∠POQ=60°，PO=OQ，P、Q两端点均在水平面上，导轨平面与水平面的夹角为α．质量为m的匀质金属杆MN垂直于∠POQ的角平分线对称放置在导轨上，其重心在角平分线上．金属杆和导轨单位长度的电阻均为r，且始终保持良好接触．若用大小F=2mgsinα、方向沿∠POQ的角平分线向上的力F作用在金属杆MN的重心点上，金属杆恰可沿力F的方向匀速向上运动．撤去力F后，给导轨处加上一个区域足够大的磁感应强度为B的匀强磁场（图中未画出），磁场方向垂直于导轨平面．初始时刻金属杆到O点的距离为a，给金属杆一个沿∠POQ角平分线向下的初速度v₀．求：（不计感应电流之间的相互作用）
（1）金属杆与导轨间的动摩擦因数μ．
（2）初始时刻，金属杆上的感应电流的大小I₀．
（3）金属杆向下滑行的距离x．

10．在倾角为θ的光滑斜面上，相距均为d的三条水平虚线l₁、l₂、l₃，它们之间的区域Ⅰ、Ⅱ分别存在垂直斜面向下和垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，一个质量为m、边长为d、总电阻为R的正方形导线框，从l₁上方一定高处由静止开始沿斜面下滑，当ab边刚越过l₁进入磁场Ⅰ时，恰好以速度v₁做匀速直线运动；当ab边在越过l₂运动到l₃之前的某个时刻，线框又开始以速度v₂做匀速直线运动，重力加速度为g．在线框从释放到穿出磁场的过程中，下列说法正确的是（　　）

	A．	线框中感应电流的方向会改变
	B．	线框ab边从l1运动到l2所用时间大于从l2运动到l3所用时间
	C．	线框以速度v2匀速直线运动时，发热功率为$\frac{{{m^2}{g^2}R}}{{4{B^2}{d^2}}}$sin2θ
	D．	线框从ab边进入磁场到速度变为v2的过程中，减少的机械能△E机与线框产生的焦耳热Q电的关系式是△E机=WG+$\frac{1}{2}$mv12-$\frac{1}{2}$mv22+Q电

9．如图1所示，光滑的平行竖直金属导轨AB、CD相距L，在A、C之间接一个阻值为R的电阻，在两导轨间abcd矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为5d的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m、电阻为r、长度也刚好为L的导体棒放在磁场下边界ab上（与ab边重合），现用一个竖直向上的力F拉导体棒，使它由静止开始运动，已知导体棒离开磁场前已开始做匀速直线运动，导体棒与导轨始终垂直且保持良好接触，导轨电阻不计，F随导体棒与初始位置的距离x变化的情况如图2所示，下列判断正确的是（　　）

	A．	导体棒离开磁场时速度大小为$\frac{2mg（R+r）}{{B}^{2}{L}^{2}}$
	B．	导体棒经过磁场的过程中，通过电阻R的电荷量为$\frac{5BLd}{R}$
	C．	离开磁场时导体棒两端电压为$\frac{2mgR}{BL}$
	D．	导体棒经过磁场的过程中，电阻R产生焦耳热为$\frac{9mgdR{B}^{4}{L}^{4}-2{m}^{3}{g}^{2}R（R+r）^{2}}{{B}^{4}{L}^{4}（R+r）}$

8．如图所示，平行板电容器与电源相连，两极板竖直放置，相距为d．在两极板的中央位置，用绝缘细线悬挂一个质量为m，电荷为q的小球．小球静止在A点，此时细线与竖直方向成θ角．已知电容器的电容为C，重力加速度大小为g．求：
（1）平行板电容器两极板间的电场强度大小；
（2）电容器极板上所带电荷量Q．

7．如图所示，在xOy平面内存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，第一、二、四象限内的磁场方向垂直纸面向里，第三象限内的磁场方向垂直纸面向外．P（-L，0）、Q（0，-L）为坐标轴上的两个点．现有一电子从P点沿PQ方向射出，不计电子的重力，下列说法正确的是（　　）

	A．	若电子从P点出发恰好经原点O第一次射出磁场分界线，则电子运动的路程一定为$\frac{πL}{2}$
	B．	若电子从P点出发经原点O到达Q点，则电子运动的路程一定为πL
	C．	若电子从P点出发经原点O到达Q点，则电子运动的路程一定为2πL
	D．	若电子从P点出发经原点O到达Q点，则电子运动的路程可能为πL，也可能为2πL