《浙江省杭州市瓶窯中學高考物理二輪復習 電磁感應中的動力學問題課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《浙江省杭州市瓶窯中學高考物理二輪復習 電磁感應中的動力學問題課件（7頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題復習問題情境:在相距為L的光滑水平軌道上有一質量為m的導體棒在水平外力F作用下以速度V勻速運動，求：電路圖EI大小及方向UabF安Q總變式一：豎直軌道無限長，導體棒由靜止開始下滑，求：運動情況 Vm能量轉化bR rVB LaFbR raRr如圖所示，如圖所示，MN、PQ兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成兩條平行的光滑金屬軌道與水平面成角固定，角固定，軌距為軌距為L.空間存在勻強磁場空間存在勻強磁場.磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應磁場方向垂直于軌道平面向上，磁感應強度為強度為B，P、M間接阻值為間接阻值為R的電阻的電阻.質量為質量為m的金屬桿的金屬桿ab水平放置水平放置在軌道上，其有效電阻

2、為在軌道上，其有效電阻為r.現(xiàn)從靜止釋放現(xiàn)從靜止釋放ab，當它沿軌道下滑距離，當它沿軌道下滑距離x時，達到最大速度時，達到最大速度.若軌道足夠長且電阻不計，重力加速度為若軌道足夠長且電阻不計，重力加速度為g.求：求：變式訓練二:變式三：若導軌粗糙變式三：若導軌粗糙?utan 變式四變式四:若斜面光滑若斜面光滑,下端固定一勁度系數(shù)為下端固定一勁度系數(shù)為K的彈的彈簧簧, 處于原長處于原長,當桿達到最大速度時恰好與彈簧接觸當桿達到最大速度時恰好與彈簧接觸,當最終靜止時彈簧的彈性勢能為當最終靜止時彈簧的彈性勢能為EP ,求求R上產(chǎn)生的焦上產(chǎn)生的焦耳熱耳熱?(1)金屬桿金屬桿ab運動的最大速度？運動的最

3、大速度？(2)金屬桿金屬桿ab運動的加速度為運動的加速度為 0.5gsin 時，電阻時，電阻R上的電功率？上的電功率？(3)金屬桿金屬桿ab從靜止到具有最大速度的過程中，克服安培力所做的功？從靜止到具有最大速度的過程中，克服安培力所做的功？一、教學小結1、電路問題-結構2、力學問題-受力分析、過程分析3、能量問題-能量轉化：導體做切割磁感線的運動導體做切割磁感線的運動在這種情況下，安培力對導體做負功，即導體克服安培力做在這種情況下，安培力對導體做負功，即導體克服安培力做功，將機械能轉化為電能，進而轉化為焦耳熱功，將機械能轉化為電能，進而轉化為焦耳熱 如圖所示，兩根光滑平行金屬導軌放置在傾角為如

4、圖所示，兩根光滑平行金屬導軌放置在傾角為=30的絕縫斜面上的絕縫斜面上，兩導軌間距為，兩導軌間距為L=1m，導軌足夠長且電阻忽略不計，導軌上端接一個阻值為，導軌足夠長且電阻忽略不計，導軌上端接一個阻值為R=8的定值電阻，兩導軌間等間的定值電阻，兩導軌間等間 距分布著垂直于斜面向上的條形區(qū)域的勻強距分布著垂直于斜面向上的條形區(qū)域的勻強磁場，每一條形磁場區(qū)域的寬度及相鄰條形磁場區(qū)域的間距均為磁場，每一條形磁場區(qū)域的寬度及相鄰條形磁場區(qū)域的間距均為x=1.2m，斜，斜面處的磁場邊界都是水平的?，F(xiàn)有一長面處的磁場邊界都是水平的。現(xiàn)有一長L=1m、質量、質量m=0.4kg，電阻，電阻r=8的導的導體棒水

5、平放于導軌上、從離第一個條形磁場的上邊界距離為體棒水平放于導軌上、從離第一個條形磁場的上邊界距離為x0=1.6m處靜止開處靜止開始下滑。已知導體棒離開每個有界磁場前都有一段時間做勻速運動，從導體始下滑。已知導體棒離開每個有界磁場前都有一段時間做勻速運動，從導體棒到達第一條形磁場的上邊界開始計時，通過每個磁場區(qū)域和無磁場區(qū)域的棒到達第一條形磁場的上邊界開始計時，通過每個磁場區(qū)域和無磁場區(qū)域的時間都相同。（重力加速度為時間都相同。（重力加速度為g=10m/s2）求：）求：（1）導體棒進入，離開每一個條形磁場區(qū)域時的速度）導體棒進入，離開每一個條形磁場區(qū)域時的速度v1、v2；（2）磁場區(qū)域的磁感應強

6、度）磁場區(qū)域的磁感應強度B；（3）導體棒通過每一個矩形磁場區(qū)域的過程中）導體棒通過每一個矩形磁場區(qū)域的過程中 電阻電阻R上產(chǎn)生的熱量上產(chǎn)生的熱量Q；變式訓練五:1.模型特點：模型特點：一根金屬桿在外力及安培力的作用下沿導軌滑行， 金屬桿產(chǎn)生感應電動勢對電路供電2.表現(xiàn)形式：表現(xiàn)形式：(1)導軌的放置方式：水平；豎直；傾斜. (2)桿的運動狀態(tài)：勻速；勻變速；非勻變速.3.應對模式：應對模式： (1)電路分析.畫等效電路圖，導體棒相當于電源. (2)受力分析.畫受力分析圖，注意感應電流和安培力 (3)過程分析. 最終a0.穩(wěn)態(tài)平衡方程a0或F合0., (4)能量分析.感應電流做功產(chǎn)生電能， 能量

7、方程：W安Q，W合Ek(動能定理). 如圖所示,兩根相距為L的金屬導軌固定于傾角為的斜面上,導軌電阻不計,一質量為m,長為L,電阻為3R的金屬桿放于導軌上,桿與導軌間動摩擦因素為u,導軌下端接有阻值為2R的電阻,并與電阻不計的電流傳感器相連。斜面上分布著寬為a，間距為b的2014段方向垂直于斜面向下的勻強磁場（ab）。金屬桿初始位置與第1磁場間距為2a，并由靜止開始釋放。（重力加速度取g）求：（1）為使金屬桿均能勻速通過每段磁場區(qū)域，求第1磁場區(qū)域的磁感應強度B1大?。浚?）在滿足（1）問前提下，求金屬桿進入第3場區(qū)時的速度大小和第2014場區(qū)的磁感應強度大??？（3）若使2014段磁場均相同，并發(fā)現(xiàn)電流傳感器連接計算機顯示的電流隨時間以固定的周期變化，求整個過程下端電阻上產(chǎn)生的焦耳熱？以及金屬桿從2014場區(qū)離開使的速度大??？傳感器2aab