b043電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題(上)(存儲(chǔ)版)
【正文】 B2L2v /R= B2L2at /R 由牛頓運(yùn)動(dòng)定律得 T F安 –f =ma 由圖象得 t=0 T1=3N 。 05年南京質(zhì)量檢測(cè)二 /16 16. 如圖所示 ， 在方向豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 ， 有兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌 ， 其電阻不計(jì) ， 間距為 L， 導(dǎo)軌平面與磁場(chǎng)方向垂直 。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向下，導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。 F vm=I2 R= B2 L2 vm2/ R vm=FR / B2 L2 例 2. 光滑平行導(dǎo)軌上有兩根質(zhì)量均為 m，電阻均為 R的導(dǎo)體棒 2，給導(dǎo)體棒 1以初速度 v 運(yùn)動(dòng)， 分析它們的運(yùn)動(dòng)情況，并求它們的最終速度。 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題 電磁感應(yīng)與動(dòng)力學(xué) 、 運(yùn)動(dòng)學(xué)結(jié)合的動(dòng)態(tài)分析 ， 思考方法是：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) → 感應(yīng)電流 →通電導(dǎo)線受安培力 → 合外力變化 → 加速度變化 → 速度變化 → 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)變化 → …… 周而復(fù)始地循環(huán) ， 循環(huán)結(jié)束時(shí) ， 加速度等于零 ， 導(dǎo)體達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài) ． v1≠0 v2=0 ， 不受其它水平外力作用。 重力加速度為 g。 圖中裝置均在水平面內(nèi) ， 且都處于方向垂直水平面 (即紙面 )向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 ， 導(dǎo)軌足夠長 。 現(xiàn)用一外力 F沿水平方向拉桿 ,使之由靜止開始運(yùn)動(dòng) ,若理想電壓表的示數(shù) U隨時(shí)間 t變化的關(guān)系如圖乙所示 。 （ 1） 試判斷金屬線框從磁場(chǎng)中拉出的過程中 ， 線框中的感應(yīng)電流方向 ， 并在圖中標(biāo)出 。 t=5s時(shí)，線框從磁場(chǎng)中拉出時(shí)的速度 v5=1m/s。測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖象如下圖所示 。 棒 ab與導(dǎo)軌間的摩擦不計(jì) ， 在水平拉力 F的作用下以加速度 a由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng) ， 求： （ 1） 線斷以前水平拉力 F隨時(shí)間 t 的變化規(guī)律； （ 2） 經(jīng)多長時(shí)間細(xì)線將被拉斷 。 θ R a b B L N M Q P θ b θ B 圖 1 圖 2 b θ B （ 1）重力 mg，豎直向下 支持力 N，垂直斜面向上 安培力 F，沿斜面向上 mg N F （ 2）當(dāng) ab桿速度為 v時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=BLv, 此時(shí)電路電流 RBL vREI ??ab桿受到安培力 RvLBBI LF 22??根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律，有 RvLBθs i nmgFθs i nmgma 22????mRvLBθs i nga 22??（ 3）當(dāng) 時(shí)， ab桿達(dá)到最大速度 vm θs i nmgRvLB ?2222 LBθs i nm gRvm ?06全國重點(diǎn)中學(xué) (啟東、黃岡 )理綜卷 18 18. 在圖甲 、 乙 、 丙三圖中 ， 除導(dǎo)體棒 ab可動(dòng)外 ， 其余部分均固定不動(dòng) ， 甲圖中的電容器 C原來不帶電 。 整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 B,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 。電 磁 感 應(yīng) 中 的 動(dòng)力學(xué)問題 (上 ) 呂叔湘中學(xué) 龐留根 20xx年 7月 Email: 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題 滑軌問題 例 1 例 2 例 3 20xx年重慶卷 21 20xx年北京 理綜 卷 23 06全國重點(diǎn)中學(xué) (啟東、黃岡 )理綜卷 18 05年南京質(zhì)量檢測(cè)二 16 05年南京質(zhì)量檢測(cè)一 16 05年蘇州市高三教學(xué)調(diào)查 05年徐州質(zhì)量檢測(cè)二 17 06年江蘇省淮安中學(xué)二模 16 06年南京市?？?17 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題 (上 ) 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
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