c045電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題-免費(fèi)閱讀
【正文】 斜面上 efgh區(qū)域是有界勻強(qiáng)磁場(chǎng) ， 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為 ,方向垂直于斜面向上 。金屬棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=。 一質(zhì)量為 m＝ 金屬直桿垂直放置在導(dǎo)軌上 ， 并以 v0＝ 2m/s的初速度進(jìn)人磁場(chǎng) ， 在安培力和一垂直于桿的水平外力 F的共同作用下作勻變速直線運(yùn)動(dòng) ， 加速度大小為 a =2m/s2，方向與初速度方向相反 。設(shè)直軌道間距為 L，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B1=B2=B磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的速度為 v，金屬框的 電阻為 R。電磁感應(yīng)中的 力學(xué)問題 龐留根 呂叔湘中學(xué) 2021年 7月 Email: 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題 滑軌問題 07屆 12月江蘇省丹陽中學(xué)試卷 7 07屆南京市綜合檢測(cè)題（三） 8 07屆南京市綜合檢測(cè)題（三） 10 07學(xué)年南京市期末質(zhì)量調(diào)研 18 07年 1月廣東省汕尾市調(diào)研測(cè)試 17 07年 1月山東濰坊市期末統(tǒng)考 17 07年 1月海淀區(qū)期末練習(xí) 17 07年 1月北京市崇文區(qū)期末統(tǒng)一練習(xí) 18 07年揚(yáng)州市期末調(diào)研測(cè)試 16 合肥市 2021年教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)一 16 07年蘇錫常鎮(zhèn)四市二模 18 06年 5月深圳市第二次調(diào)研考試 16 電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題 電磁感應(yīng)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中將受到安培力的作用，因此，電磁感應(yīng)問題往往跟力學(xué)問題聯(lián)系在一起，解決這類電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題，不僅要應(yīng)用電磁學(xué)中的有關(guān)規(guī)律，如楞次定律、法拉第電磁感應(yīng)定律、左右手定則、安培力的計(jì)算公式等，還要應(yīng)用力學(xué)中的有關(guān)規(guī)律，如牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量定理、動(dòng)能定理、動(dòng)量守恒定律、機(jī)械能守恒定律等。運(yùn)動(dòng)中所受阻 力恒為 f，則金屬框的最 大速度可表示為 （ ） B1 B2 v c a b d C 2222LB)fRvLB(m?? 222222LB)fRvLB(m??222244LB)fRvLB(m?? 222222LB)fRvLB(m??B1 B2 v c a b d 解 ： 磁場(chǎng)與線框以相對(duì)速度 v相對(duì) 運(yùn)動(dòng)時(shí)， ad、 bc各產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=BLv相對(duì) ， 感應(yīng)電流 I=2E/R=2BL v相對(duì) /R, 使線框得到動(dòng)力 F=2BIL=4B2 L2 v相對(duì) /R, 線框開始加速 , F f =ma 當(dāng)加速度等于 0時(shí)達(dá)到最大速度 vm 4B2 L2 (vvm) /R f =ma=0 222244LB)fRvLB(vm???07屆南京市綜合檢測(cè)題（三） 10 10． 如圖 a所示 ， 一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上 ，兩軌道間距 l=， 電阻 R＝ 。 設(shè)導(dǎo)軌和金屬桿的電阻都可以忽略 ， 且接觸良好 ， 求： （ 1） 電流為零時(shí)金屬桿所處的位置 （ 2） 保持其他條件不變 ， 而初 速度 v0取不同值 ， 求開始時(shí) F的 方向與初速度 v0取值的關(guān)系 。若在導(dǎo)軌上作用一個(gè)方向向左、大小為 F = 2N的水平拉力，設(shè)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，求：（ g取 10m/s2） （ 1） 導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)的最大加速度； （ 2） 導(dǎo)軌的最大速度； （ 3） 定性畫出回路中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象 。已知 AB到 ef的距離為 ,ef到 gh的距離為 g H= e θ d B C D M b h A Q P a c f ， gh到 CD的距離為 ， 取 g＝ 10m/s2；現(xiàn)讓線框從靜止開始運(yùn)動(dòng) (開始時(shí)刻 ， cd邊與AB邊重合 )， 求： 第 3頁 第 4頁 （ 1）通過計(jì)算 , 在右圖中畫出線框從靜止開始運(yùn)動(dòng)到 cd邊與 CD邊重合時(shí)（不考慮 ab邊離開斜面后線框的翻轉(zhuǎn)），線框的速度 —時(shí)間圖象 . （ 2）線框 abcd在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱． t/s v/ms－ 1 0 解： （ 1） 如圖所示 ， 線框 abcd由靜止沿斜面向上運(yùn)動(dòng) ， 到 ab與 ef線重合過程中 ， 線框受恒力作用 ， 線框和重物以共同的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng) ， 設(shè)為 a1,則： 對(duì) M: ①1MaTMg ??對(duì) m: ②1s i n mamgT ?? ?或?qū)ο到y(tǒng)直接列出： 1)(s i n amMmgMg ??? ?第 4頁
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