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    16．如图甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN，PQ被固定在水平面上，导轨间距L=0.6m．两导轨的左端用导线连接电阻R1=2Ω和理想电压表，右端用导线连接电阻R2=1Ω，电阻r=2Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB处；导轨和导线电阻均不计．在矩形区域CDEF内有竖直向上的磁场，CE=0.2m，磁感应强度随时间的变化如图乙所示．开始时电压表有示数，当电压表示数变为0后，对金属棒施加一水平向右的恒力F，使金属棒刚进入磁场时电压表的示数又变为原来的值．金属棒在磁场内运动过程中电压表的示数保持不变．求：
    （1）t=0.15s时电压表的示数；
    （2）金属棒在磁场内运动的速度大小．

    分析 （1）由题，t=0.2s时电压表的示数变为零，此后磁场的磁感应强度保持不变．金属棒在0-0.2s的运动时间内，由E1=$\frac{△Ф}{△t}$求出感应电动势，求出电路中的总电阻，根据串联电路的特点求解电压表的读数．
    （2）金属棒进入磁场后，由于电压表的读数不变，根据欧姆定律求出感应电动势，再由E=BLv求解棒的速度．

    解答 解：（1）设磁场宽度为d=CE，在0-0.2s时间内，感应电动势为：
    E1=$\frac{△Ф}{△t}$=$\frac{△B}{△t}$Ld=0.6V
    电路结构为R1与r并联，再与R2串联，则有：
    R并=$\frac{{R}_{1}r}{{R}_{1}+r}$=1Ω，
    回路总电阻为：R=R并+R2=2Ω
    则电压表的示数为：U=$\frac{E}{R}$R并=0.3V
    （2）设金属棒在磁场内运动的速度大小为v，产生的电动势为E2，则有：
    E2=BLv
    金属棒为电源，外电路为R1与R2并联，通过棒的电流为：
    I=$\frac{U}{{R}_{1}}$+$\frac{U}{{R}_{2}}$
    由闭合电路欧姆定律得：E2=U+Ir
    联立解得：v=2m/s
    答：（1）t=0.15s时电压表的示数是0.3V；
    （2）金属棒在磁场内运动的速度大小是2m/s．

    点评 本题是法拉第电磁感应定律、欧姆定律等知识的综合应用，关键要搞清电路的连接方式，明确感应电动势既与电路知识有关，又与电磁感应有关．

    练习册系列答案
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    6．为确保弯道行车安全，汽车进入弯道前必须减速．如图所示，AB为进入弯道前的平直公路，BC为水平圆弧形弯道．已知弯道半径R=24m，汽车到达A点时速度vA=16m/s，汽车质量为1.5×103kg，与路面间的动摩擦因数μ=0.6，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，若汽车进入弯道后刚好不发生侧滑．求：
    （1）汽车在弯道上行驶时的向心力大小．
    （2）汽车在弯道上行驶时的线速度大小．
    （3）汽车在AB段汽车克服摩擦力做得功．

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    A．位移与速度均为正值，加速度为负值
    B．位移为负值，而速度和加速度均为正值
    C．位移与加速度为负值，而速度为正值
    D．位移、速度、加速度均为正值

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    4．如图所示，乒乒乘坐速度为0.8c（c为光速）的宇宙飞船追赶正前方的宝宝，宝宝的飞行速度为0.6c，乒乒向宝宝发出一束光进行联络，则宝宝观测到该光束的传播速度为（　　）
    A．0.4cB．1.4cC．1.0cD．0.2c

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    11．一个弹簧振子在A、B间作简谐运动，O为平衡位置，如图甲所示，假设向右为正方向，当振子向左运动经过O点时开始计时，则图乙中画出的振动图象正确的是（　　）
    A．B．C．D．

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    1．一小船在静止水中速度为5m/s，它在一条河宽为200m，水流速度为3m/s的河流中过河，则小船过河的最短时间为（　　）
    A．30sB．40sC．50sD．60s

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    8．如图所示，有一系列斜面处在同一竖直面上，都位于竖直线OO′的右侧，倾角不同，它们的底端都是O点，有一些完全相同的滑块（可视为质点）从这些斜面上的A、B、C、D…各点同时由静止释放，下列判断正确的是（　　）
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    B．若各斜面均光滑，且这些滑块到达0点所用时间相等，则A、B、C、D…各点处在同一圆周上
    C．若各斜面与这些滑块之间的动摩擦因数相同，滑到O点的过程中，各滑块损失的机械能相同，则A、B、C、D…各点处在同一竖直线上
    D．若各斜面与这些滑块之间的动摩擦因数相同，滑到O点的过程中，各滑块损失的机械能相同，则A、B、C、D…各点处在同一圆周上

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