物理寒假作业

2.(1)e=nф/t=2nbl1l2ω/π

2）e=nbl1l2ω

3.不确定再议再议。。

4.回路中感应电动势e=s=5×10-2×0.5×0.08 v=2×10-4 v,极板所带电荷量q=cu=ce=30×10-6×2×10-4 c=6×10-9 c.

由楞次定律分析可知上板带正电。

5.1：1，n：1

6.（1）由楞次定律，可以判断金属环中感应电流方向为逆时针方向。

2）磁感应强度的变化率为。

线圈中的磁通量的变化率：

环中形成感应电流。

通过金属环的电量：

解得：c=0.1c.

7.就说个答案过程太麻烦再问我吧（一下某些题都是）、

8.（1）a指向o

9./bl

外力对线圈做功的功率为

11.。解得v=2m/s

12.杆切割磁力线时，ab部分产生的感应电动势，而此时，弧ａｃｂ和弧ａｄｂ的电阻分别为和，它们并联后的电阻为，杆中的电流为，

作用在杆上的安培力为，由以上各式解得。

13.（1）ε=blv=0.5×0.2×5v=0.5v，则。

2），解以上各式得：电热。

14.（1）ab边在ⅱ区中时，cdabc方向ab边在ⅲ区，cd边在ⅰ区时，cdabc方向。

2）ab边在ⅱ区中时当ab边进入ⅲ区后：当cd边在ⅱ区中时：，总功。

15.以f表示拖动杆1的外力，以i表示由杆1、杆2和导轨构成的回路中的电流，达到稳定时，对杆1有

对杆2有外力f的功率

以p表示杆2克服摩擦力做功的功率，则有

由以上各式得

16.粒子带正电，故在磁场中沿逆时针方向做匀速圆周运动，用r表示轨道半径，有，由此得。

代入数值得r=10cm 可见，2r>l>r.

因朝不同方向发射的粒子的圆轨迹都过s，由此可知，某一圆轨迹在图中n左侧与ab相切，则此切点p1就是粒子能打中的左侧最远点。为定出p1点的位置，可作平行于ab的直线cd，cd到ab的距离为r，以s为圆心，r为半径，作弧交cd于q点，过q作ab的垂线，它与ab的交点即为p1.

再考虑n的右侧。任何粒子在运动中离s的距离不可能超过2r，以2r为半径、s为圆心作圆，交ab于n右侧的p2点，此即右侧能打到的最远点。

由图中几何关系得：

所求长度为

代入数值得

17.（1）设m、n两板间的距离为d，设板长为l，由题意可知，由①式和②式可得。

即。故n板下移的距离为。

2）s断开，两板间的电场强度不变，则有带电粒子的加速度不变，由③式可知，，故n板下移的距离为。

18.（1）根据题设条件，电场力大小。

fe=mgtan37°=mg ，电场力的方向水平向右。

2）小球沿竖直方向做初速为v0的匀减速运动，到最高点的时间为t，则：

vy=v0-gt=0， t=

沿水平方向做初速度为0的匀加速运动，加速度为ax

ax==g此过程小球沿电场方向位移为：sx=axt2=

小球上升到最高点的过程中，电势能减少为：

ep=fesx=mv02

19.图（甲）中虚线表示a、b球原来的平衡位置，实线表示烧断后重新达到平衡的位置，其中、分别表示oa、ab与竖直方向的夹角。a球受力如图（乙）所示：

重力mg，竖直向下；电场力qe，水平向左；细线oa对a的拉力t1，方向如图；细线ab对a的拉力t2，方向如图。由平衡条件得。

b球受力如图（丙）所示：重力mg，竖直向下；电场力qe，水平向右；细线ab对b的拉力t2，方向如图。由平衡条件得。

联立以上各式并代入数据，得，。

由此可知，a、b球重新达到平衡的位置如图（丁）所示。

与原来位置相比，a球的重力势能减少了，b球的重力势能减少了。

a球的电势能增加了wa=qelcos60°⑨，b球的电势能减少了

两种势能总和减少了，代入数据解得。

20.（1）导线上损失的功率为p=i2r=(损失的功率与输送功率的比值。

2)风垂直流向风轮机时，提供的风能功率最大。单位时间内垂直流向叶片旋转面积的气体质量为pvs,s=r2风能的最大功率可表示为p风=采取措施合理，如增加风轮机叶片长度，安装调向装置保持风轮机正面迎风等。

3）按题意，风力发电机的输出功率为p2=kw=160 kw

最小年发电量约为w=p2t=160×5000 kwh=8×105kwh

21.（1）根据安培力公式，推力=其中。

则，对海水推力的方向沿y轴方向(向右)

3）根据欧姆定律，安培推力，对船的推力，推力的功率。

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