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    2．如图所示，两根完全相同的光滑的$\frac{1}{4}$圆弧轨道，半径为r，间距为L，它们的高度相同，即a、b在同一水平面上，轨道电阻不计．在轨道顶端连有一阻值为R的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B．现有一根长度稍大于L、电阻不计的金属棒从轨道最低位置cd开始，在拉力作用下以初速度v0向右沿轨道做匀速圆周运动至ab处，已知cd棒切割磁感线产生的感应电动势按余弦规律变化．则该过程中（　　）
    A．通过R的电流方向为由e到fB．通过R的电流方向为由f到e
    C．流过R的电量为$\frac{πBLr}{2R}$D．R上产生的热量为$\frac{{π{B^2}{L^2}r{v_0}}}{4R}$

    分析 根据楞次定律判断感应电流的方向．金属棒做匀速圆周运动，回路中产生正弦式交变电流，感应电动势的最大值为Em=BLv0，有效值为E=$\frac{\sqrt{2}}{2}$Em，根据焦耳定律Q=$\frac{{E}^{2}}{R}$t求出求解金属棒产生的热量．
    通过R的电量由公式q=N$\frac{△∅}{R+r}$求解．

    解答 解：A、B、金属棒从轨道最低位置cd运动到ab处的过程中，穿过回路的磁通量减小，根据楞次定律判断得知通过R的电流方向为由f到e．故A错误，B正确．
    C、通过R的电量由公式：q=N$\frac{△∅}{R+r}$=$\frac{BLr}{R}$．故C错误．
    D、金属棒做匀速圆周运动，回路中产生正弦式交变电流，可得产生的感应电动势的最大值为Em=BLv0，有效值为E=$\frac{\sqrt{2}}{2}$Em=$\frac{\sqrt{2}}{2}BL{v}_{0}$，根据焦耳定律有：Q=$\frac{{E}^{2}}{R}$$•\frac{\frac{1}{2}πr}{{v}_{0}}$=$\frac{{π{B^2}{L^2}r{v_0}}}{4R}$．故D正确．
    故选：BD

    点评 解决本题的关键是判断出回路中产生的是正弦式交变电流，相当于线圈在磁场中转动时单边切割磁感线，要用有效值求解热量，用平均值求解电量．注意磁通量只与B垂直的面积大小有关．

    练习册系列答案
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    求：
    （1）物块在P处受到推力时，其加速度为多大？
    （2）物块从P处开始滑行7.5m，推力F所做的功．

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    B．该实验是查德威克发现质子的实验
    C．粒子A为中子，粒子B为质子
    D．粒子A为质子，粒子B为中子

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    （2）本实验中细线拉力大小不能直接测量，我们把钩码重力大小作为细线拉力大小．小车加速度较小（选填“较小”、“较大”或“无限制”）时，实验结果更加精确．

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    17．静止的镭核${\;}_{88}^{226}$Ra发生衰变放出一个粒子变为氡核${\;}_{86}^{222}$Rn．已知镭核226质量为226.0254u，氡核222质量为222.0163u，放出粒子质量为4.0026u．
    （1）写出核反应方程；
    （2）求镭核衰变放出的能量；
    （3）若衰变放出的能量均转变为氡核和放出的粒子的动能，求放出粒子的动能．

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