1、简答题  如图所示，两个光滑金属导轨（金属导轨电阻忽略不计）相距L=50cm，导体棒AB长度与框架宽度相同，其电阻为r=1Ω，且可以在光滑金属导轨上滑动，定值电阻R1=3Ω，R2=6Ω，整个装置放在磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中，磁场方向垂直于整个导轨平面，现用外力F拉着AB向右以v=5m/s速度作匀速运动．求：
（1）导体棒AB产生的感应电动势E和AB棒上的感应电流方向；
（2）导体棒AB两端的电压U；
（3）若图中的电容器的电容C为0.3μF，则其充电量是多少？经过一定时间撤去金属棒，从撤去到稳定通过电阻R2的电荷量是多少？

参考答案：（1）E=Blv=2.5V
? 由右手定则得，AB棒上的感应电流方向是B→A
? （2）R并=R1R2R1+R2=2Ω?I=ER并+r=2.53A
? U=IR并=53V
? （3）Q=CU=5×10-7C
设电容放电过程，通过两电阻R1、R2的瞬时电流为I1、I2，
? 则I1I2=R2R1
? 又电量Q=It，t相同，得到
? QR2=R1R1+R2Q=53×10-7C
答：（1）导体棒AB产生的感应电动势E为2.5V，AB棒上的感应电流方向是B→A；
? （2）导体棒AB两端的电压U为53V；
? （3）电容器充电量是5×10-7C．经过一定时间撤去金属棒，从撤去到稳定通过电阻R2的电量为53×10-7C．

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  如图所示，一个质量为m、带电量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，不计粒子所受的重力.当粒子的入射速度为v时，它恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上.现欲使质量为m、入射速度为v/2的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，在以下的仅改变某一物理量的方案中，可行的是(? )
A．使粒子的带电量减少为原来的1/4
B．使两板间所接电源的电压减小到原来的一半
C．使两板间的距离增加到原来的2倍
D．使两极板的长度减小为原来的一半

参考答案：ACD

本题解析：当速度变为原来的一半时，且两极板长度不变时粒子在匀强电场中的运动时间变为原来的2倍，要使粒子恰能穿过这一区域，，所以可以使带电量减为原来的1/4，两极板间的电压减为原来的1/4，两极板间的距离增加原来的2倍。当两极板长度减为原来的一半时，运动时间不变，所以竖直位移不变，所以选ACD。

本题难度：一般

3、填空题  在研究平行板电容器电容的实验中，电容器的A、B两极板带有等量异种电荷，A板与静电计连接，如图所示。实验中可能观察到的现象是：
?
增大A、B板间的距离，静电计指针张角变?。（填：“大”或“小”）
把B板向上平移，静电计指针张角变?。（填：“大”或“小”）

参考答案：变大，?变大?；

本题解析：略

本题难度：简单

4、选择题  关于电容器的电容，下列说法不正确的是（?）
电容描述电容器容纳电荷的本领? C 电容器的电容器与极板间距、正对面积等有关
在SI制中，电容的单位是法拉? D电容器带电时，两个极板只有一个板上有电荷

参考答案：D

本题解析：电容描述电容器容纳电荷的本领，A正确。电容决定式，与极板间距、正对面积等有关，B正确。在国际单位制中电容的单位是法拉，C正确。电容器带电时，两极板带有等量异种电荷，D错。

本题难度：简单

5、计算题  如图所示，有带电平行板电容器竖直放置，两板之间距离d=0.10 m，电势差U=1.0×103 V。一个质量为m=0.20 g、带电荷量为q=+1.0×10-7 C的小球用长L=1.0×10-2 m的丝线悬挂于电容器内部的O点，现将小球拉到丝线呈水平伸直状态的位置A，然后无初速度释放，假如小球运动到O点正下方B处时，线突然断开，以后发现小球恰能通过B点正下方的C处，试求：
(1)电容器的左极板带何种电荷？
(2)小球运动到C点时的动能EkC为多少？（g取10 m/s2）

参考答案：解：(1)线断开后，小球恰好能通过B点正下方的C 处，则小球水平方向上在电场力作用下做匀减速运动，竖直方向上在重力作用下做自由落体运动，所以带正电的小球受电场力F水平向右，左极板应带正电
(2)带电小球从A→B由动能定理有：mgL-qEL=
设小球水平向左运动的最远点为D点，则：
从而小球从B→C由动能定理有：mgxBC=EkC-EkB
所以EkC=EkB+mgxBC
由以上各式联立解得EkC=1.7×10-4 J

本题解析：

本题难度：困难