《高考物理电磁感应中的力学问题》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考物理电磁感应中的力学问题(11页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、连江五中 杨继锋 感应电流在磁场中受到安培力的作用,因此电磁感应问题往往跟力学问题联系在一起.解决这类问题需要综合应用电磁感应规律(法拉第电磁感应定律、楞次定律)及力学中的有关规律(牛顿定律、动量定理、动量守恒、动能定理、能量守恒等) 电磁感应与电路综合:切割运动导体棒产生感应电动 势,在电路中相当于电源 电磁感应与力的综合:感应电流受到安培力,影响导体棒的加速度、速度 电磁感应与能量的综合:克服安培力做功,其实质是实现其他形式的能量向电能的转化。契合点:契合点:1、受力特点及运动分析受力运动 产生感应电流 受反向安培力 合力发生变化 加速度发生变化 速度变化 a=0,匀速直线运动。 2、功能
2、关系 外力做了多少功,就有多少系统外其他形式能量转化为系统内的能量 重力做了多少功,就有多少重力势能转化为其他形式能量 克服安培力作了多少功,就有多少其他形式的能量转化电能 W克服安培力=E电能 P克服安培力=P电3、动能定理 WF+W安培力+W重力+=EK 4、能量守恒电流做功 电 能 其他形式的能量(焦耳热)其他形式的能量(机械能) 电 能克服安培力做功Ra bm L例题例题1、如图所示,竖直放置的U形导轨宽为L,上端串有电阻R(其余导体部分的电阻都忽略不计)。磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外。金属棒ab的质量为m,与导轨接触良好不计摩擦。从静止释放后ab保持水平而下滑。下列说法
3、正确的是:A.ab棒先加速,后匀速,再减速B.ab 棒受安培力越来越大,最大值为mgC.ab棒的重力势能不断减小 ,减小的重力势能全部转化为 回路的内能D.ab棒机械能不断减小,减小的机械能全部 转化为R上产生 的焦耳热学生练习学生练习. 1.矩形闭合线框abcd在空中自由落下,经过如图方框范围内的匀强磁场,磁场的方向垂直纸面向里.线框bc边刚刚进入磁场内时,线框的加速度恰为零,则A.线框进入磁场的过程中做匀速运动B.线框完全进入磁场以后,做匀加速运动C. b c边刚刚越出磁场边界以后,线框改做匀减速运动D. b c边刚刚越出磁场边界以后,线框做加 速度改变的减速运动E.线框进入磁场的过程中减
4、小的重力势能 全部转化为焦耳热 例题例题2、如图所示,水平光滑导轨相距L=0.5m,磁感应强度B=1T,方向垂直纸面向里,两金属棒ab、cd垂直放在导轨上,质量均为0.1kg,电阻为1,导轨电阻、摩擦力都不计,向右给cd棒1N.S的冲量,求(1) ab棒的最大加速度_.(2)ab棒的最大速度_.(3)ab棒的总发热量_.例题例题3 3、两根平行的光滑的金属导轨间距为l,倾角为,导轨左端接有电阻R,导轨电阻不计,磁场方向与导轨所在平面垂直,磁感应强度为B,一量为m,电阻为r的导体棒在沿斜面方向与棒垂直的恒力F作用下匀速上升高为h的过程中求:(1)恒力对棒作功的功率 (2)电阻R上产生的焦耳热学生
5、练习: 1.金属杆a在离地h高处从静止开始沿着弧形金属轨道下滑,导轨的水平部分有竖直向上的匀强磁产B,水平部分原来放有一金属杆b,已知ma:mb=3:4,导轨足够长,不计摩擦, (ma已知)求:(1)a和b的最大速度分别是多少? (2)整个过程释放出来的最大电能是多少? ; http:/ 筑志棋牌游戏网 zth51awb 房肯煎药了,她去找刘晨寂。问准刘晨寂所在,她去找他。听说刘晨寂年少,而她也是云英未嫁大姑娘,虽然立意一辈子伺候老太太,再不嫁人,也真打心里把自己不当姑娘看了,毕竟要避嫌,只遣婆子去传话,自己在门外,窗缝间扫着一眼,亏素来自诩老沉狠辣,也登时心跳如捣:那少年明眸皓齿,身着布衣,
6、头发像墨檀木一样黑,用条普普通通的青带子束在后面,刚把好脉,步至桌前举墨笔,正巧一束阳光从窗里进来,照在他脸上,细细的茸毛,他回过头去看那传话的婆子,一边举起手来遮了遮眼睛,指尖微微的红晕。这才叫布衣红颜!宝音定定神。奇也怪也!她为何觉得他这样眼熟,不但见过,而且似亲密相处过的?实在没有因由!屋里,那传话婆子请刘大夫先留外院不要走,表 的痰盒来端给刘大夫看看,刘大夫要拟什么方子,尽管说,若凶险极了须诊脉,给刘大夫告个罪,请刘大夫蒙上眼,入内院隔帘给表 诊。刘晨寂答应了。听他应声,宝音心底就安定些,又嘱了丫头婆子们,刘大夫要写出什么方子来,只要不是摆明了毒药,管老大夫怎么说,就用刘大夫的方子!如
7、果表 真的病危了,就是毒药也听刘大夫的!表面上,老大夫治过一段时间,没起色,还不如试刘大夫,这是她的道理。背地里见了刘晨寂,听了他的声音,她就是想相信他,这真是可怪。踌躇疑惑着,宝音又走了几处,绕了一绕,从与嘉颜议帐的屋子窗下过,听嘉颜似在里头生了气。嘉颜一向性子沉着,能发重话,不知出了什么大事?宝音奇着,赶紧往门前绕,却一个大丫头又拦了她,先道乏,后问:“宝音姐姐,你看这一件是二老爷房里要的,我这般拿去还使得么?”宝音将那东西也看了一眼:是个花鸟镶翠靶镜,镜把儿原断过一次,又用宝相花饰精巧鎏合,顿时“噫”一声:“二#奶#奶的?我不是拣点出一副新的,怎又拿这旧的修补了给二#奶#奶!”那大丫头笑
8、道:“是二#奶#奶说,何必又用新的,就叫将旧的补补,还于她去。”这般亏苦,无非要在老太太跟前留下会持家的好印象,宝音心头敞亮,赞叹一句道:“二#奶#奶如此克俭,咱们作奴婢的却不能哑着。我回老太太去,总也不能给二#奶#奶用补旧的!”大丫头含笑而去。宝音加快步子拾阶上去,有个腿快的家人媳妇赶到门边把那半疏半透的蒙绣纱湘帘子打起来,笑道:“宝音姑娘!可巧儿您回来了,有个九层玲珑塔形的托盘儿找不着了,姑娘您还有印象吗?”这媳妇名下数目一向不清,教了几次,记帐还是糊涂,有些有意装傻、从中贪墨的嫌疑,宝音正想捉她呢,拧起眉毛道:“都问我,自个儿就不用查帐了?若我死了,你们更问谁去?”媳妇腮帮子明显抽了两抽。宝音自己接了帘子进屋来,问嘉颜道:“怎么了?”嘉颜