◎ 题目

如图所示面积为S=0.5m2的单匝矩形线圈与平行金属板相接，线圈内有变化的与线圈平面垂直的匀强磁场，磁场随时间的变化规律是B=kt+b（k=2T/s，b=3T），两金属板间的距离是d=0.1m；金属板之间有一个水平绝缘光滑轨道，轨道上有P、Q两点，P、Q两点间的距离是L=0.06m．一个带电量是正q=0.006C，质量是m=0.005kg的质点，从P点由静止释放，质点沿轨道运动 求： （1）质点从P点运动到Q点的运动时间 （2）质点从P点运动到Q点减少的电势能 （3）若想提高质点从P点运动到Q点机械能的增加量可以采取什么措施？

◎ 答案

（1）根据法拉第电磁感应定律得，?=n △B △t S=2×0.5V=1V． 则两极板间的电场强度E= U d = 1 0.1 N/C=10N/C． 则质点的加速度a= qE m = 0.006×10 0.005 m/s2=12m/s2． 根据L= 1 2 at2得，t= 2L a = 2×0.06 12 s=0.1s． （2）电场力做功W=qEL=0.006×10×0.06J=0.0036J， 则电势能减小为0.0036J． （3）增大磁感应强度的变化率，可以增大电动势，从而增大电场强度，增大电场力做功，从而增大质点从P点运动到Q点机械能的增加量． 答：（1）质点从P点运动到Q点的运动时间为0.1s． （2）质点从P点运动到Q点减少的电势能为0.0036J． （3）增大磁感应强度的变化率．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示面积为S=0.5m2的单匝矩形线圈与平行金属板相接，线圈内有变化的与线圈平面垂直的匀强磁场，磁场随时间的变化规律是B=kt+b（k=2T/s，b=3T），两金属板间的距离是d=0.…”主要考查了你对  【电势能】，【闭合电路欧姆定律】，【法拉第电磁感应定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。