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16.(1)4A.[文]方向由d到c(2)[章]0.2N(3)0.[来]4J【解析】(1)[自]棒cd受到的安培力[知]F=llB(1分)[嘛]棒cd受力平衡,则[答]Fa=mg sin 30(1分)联立并[案]代入数据解得I=4[网]A(1分)电流方向[文]由d到c(1分)([章]2)棒ab与棒cd[来]受到的安培力大小相[自]等Fa=Fd对棒a[知]b由平衡条件有F=[嘛] Ing sIn30°+IB[答](1分)代入数据解[案]得F=0.2N(2[网]分)(3)设在t时[文]间内棒cd产生0.[章]1J的热量,由焦耳[来]定律可知Q=I Rt(1分)设ab[自]棒匀速运动的速度大[知]小为v,则产生的感[嘛]应电动势E=Blv[答](1分)由闭合电路[案]欧姆定律知/≈￡R[网](1分)由运动学公[文]式知,在t时间内,[章]棒ab沿导轨的位移[来]T=ut(1分力F[自]做的功W=Fx(1[知]分)代入数据解得W[嘛]=0.4J(2分)[答]
7.D【解析】对c[案]受力分析,受到重力[网]、环的弹力以及a与[文]b的库仑力,其中重[章]力与支持力的方向在[来]竖直方向上,水平方[自]向有a对c的库仑力[知]的分力与b对c的库[嘛]仑力的分力,由共点[答]力平衡的条件可知,[案]a与b对c的作用力[网]都是吸引力,或都是[文]排斥力,则a与b的[章]电性必定是相同的;[来]a与b带同种电荷,[自]它们之间的库仑力是[知]斥力。对a受力分析[嘛],a受到重力、环的[答]弹力以及b、c对a[案]的库仑力,将a受到[网]的力沿切线方向和半[文]径方向分解,圆环对[章]a的弹力以及b对a[来]的库仑力均沿半径方[自]向,而重力有沿切线[知]向下的分量,所以c[嘛]对a的库仑力有沿切[答]线向上的分量,即c[案]对a的作用力为引力[网],所以a、b小球带[文]同种电荷、b、c小[章]球带异种电荷.A、[来]B错误;设环的半径[自]为R,a、b、c三[知]个小球的电荷量分别[嘛]为qa、qb和q.[答].由几何关系可得a[案]c=Rbc=√3R[网];a与b对c的作用[文]力都是引力,它们对[章]c的作用力在水平方[来]向的分力大小相等,[自]√3则sin60°[知](b)·sin30[嘛]°,所以竺=一,C[答]错吴;对小球a受力[案]分析,如图所示。6[网]0°FN30°gb[文]根据平衡条件有F=[章]mg,即k3q·q[来]rRmg,解得43[自]kgD正确。故选D[知]。
