电磁感应与电容器的结合
1．如图所示，两光滑导轨相距为L，倾斜放置，与水平地面夹角为θ，上端接一电容为C的电容器。导轨上有一质量为m长为L的导体棒平行地面放置，导体棒离地面的高度为h，磁感强度为B的匀强磁场与两导轨所决定的平面垂直，开始时电容器不带电。将导体棒由静止释放，整个电路电阻不计，则（ BC ）
A．导体棒先做加速运动，后作匀速运动
B．导体棒一直做匀加速直线运动，加速度为a＝
2mgh
m+CBL22mgsinαm+CBL22 C．导体棒落地时瞬时速度v=
D．导体棒下落中减少的重力势能转化为动能，机械能守恒
分析：设Δt时间内电容器的带电量增加Δq
则有I=∆q
∆t=CBL∆v
∆t=CBLa…………………（1）
mgsinα-ma
BL又因为mgsinα-BIL=ma得I=
由（1）（2）得
解得a＝mgsinα-maBL22………（2） =CBLa mgsinαm+CBL所以B正确 mgsinα
m+CBL22由v=2aL=2∙hsinα=2mgh
m+CBL22
所以C选项
2．如图所示，光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，轨道间距为0. 2 m，金属杆ab的质量为0. 1 kg，电容器电容为0.5F，耐压足够大，A为理想电流表，导轨与金属杆接触良好．各自的电阻忽略不计．整个装置处于磁感应强度大小为0. 5T，方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中，现用水平外力F拉ab向右运动，使电流表示数恒为0.5A，求：
（1）t=2s时电容器的带电荷量；
（2）说明金属杆做什么运动？
（3）t=2s时外力做功的功率．
答案：
（1）q=It=1C
（2）I=∆q
∆t=CBL∆v
∆t=CBLa ∴a=
2ICBL=10m/s2 所以杆做a=10m/s的匀加速直线运动
（3）F-BIL=ma ∴F=BIL+ma=1.05N
V=at=20m/s
P=Fv=1.05×20=21W
电磁感应与电容器的结合
1．如图所示，两光滑导轨相距为L，倾斜放置，与水平地面夹角为θ，上端接一电容为C的电容器。导轨上有一质量为m长为L的导体棒平行地面放置，导体棒离地面的高度为h，磁感强度为B的匀强磁场与两导轨所决定的平面垂直，开始时电容器不带电。将导体棒由静止释放，整个电路电阻不计，则（ BC ）
A．导体棒先做加速运动，后作匀速运动
B．导体棒一直做匀加速直线运动，加速度为a＝
2mgh
m+CBL22mgsinαm+CBL22 C．导体棒落地时瞬时速度v=
D．导体棒下落中减少的重力势能转化为动能，机械能守恒
分析：设Δt时间内电容器的带电量增加Δq
则有I=∆q
∆t=CBL∆v
∆t=CBLa…………………（1）
mgsinα-ma
BL又因为mgsinα-BIL=ma得I=
由（1）（2）得
解得a＝mgsinα-maBL22………（2） =CBLa mgsinαm+CBL所以B正确 mgsinα
m+CBL22由v=2aL=2∙hsinα=2mgh
m+CBL22
所以C选项
2．如图所示，光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，轨道间距为0. 2 m，金属杆ab的质量为0. 1 kg，电容器电容为0.5F，耐压足够大，A为理想电流表，导轨与金属杆接触良好．各自的电阻忽略不计．整个装置处于磁感应强度大小为0. 5T，方向垂直导轨平面向下的匀强磁场中，现用水平外力F拉ab向右运动，使电流表示数恒为0.5A，求：
（1）t=2s时电容器的带电荷量；
（2）说明金属杆做什么运动？
（3）t=2s时外力做功的功率．
答案：
（1）q=It=1C
（2）I=∆q
∆t=CBL∆v
∆t=CBLa ∴a=
2ICBL=10m/s2 所以杆做a=10m/s的匀加速直线运动
（3）F-BIL=ma ∴F=BIL+ma=1.05N
V=at=20m/s
P=Fv=1.05×20=21W