20xx人教版高中物理選修3-2第4章第8講電磁感應(yīng)中的圖象和電路問(wèn)題(完整版)
【正文】 析： ①利用 動(dòng)能定理 ，求出克服安培力做的功，產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做的功，即 Q＝ W安 ． ②利用 能量守恒 ，即感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱等于其他形式能量的減少，即 Q＝ ΔE其他 ． 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問(wèn)題 課堂講義 例 3 如圖所示，兩根電阻不計(jì)的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾角為 θ，導(dǎo)軌下端接有電阻 R，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直斜面向上．質(zhì)量為 m、電阻不計(jì)的金屬棒 ab在 沿斜面與棒垂直 的恒力 F作用下沿導(dǎo)軌勻速上滑，上升高度為 h，在這個(gè)過(guò)程中 ( ) A．金屬棒所受各力的合力所做的功等于零 B．金屬棒所受各力的合力所做的功等于 mgh和電阻 R上產(chǎn)生的焦耳熱之和 C．恒力 F與重力的合力所做的功等于棒克服安培力所做的功與電阻 R上產(chǎn)生的焦耳熱之和 D．恒力 F與重力的合力所做的功等于電阻 R上產(chǎn)生的焦耳熱 F F mg F安 FN 棒勻速上升的過(guò)程 動(dòng)能定理 W＝ WF＋ WG＋ W安 ＝ 0 A對(duì) B錯(cuò) Q＝ － W安 ＝ WF＋ WG C錯(cuò) D對(duì) 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問(wèn)題 課堂講義 例 4 如圖所示，電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌長(zhǎng) s ＝ m ，兩導(dǎo)軌間距 L ＝ m ，導(dǎo)軌傾角為 30176。 － Q ＝12 m v2m 所以 v m ≈ 2. 74 m / s. 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問(wèn)題 對(duì)點(diǎn)練習(xí) 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題 1．如圖所示，在光滑水平桌面上有一邊長(zhǎng)為 L、電阻為 R的正方形導(dǎo)線框；在導(dǎo)線框右側(cè)有一寬度為d(dL)的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)的邊界與導(dǎo)線框的一邊平行， 磁場(chǎng)方向豎直向下 ．導(dǎo)線框以某一初速度 向右運(yùn)動(dòng) ， t＝ 0時(shí)導(dǎo)線框的右邊恰與磁場(chǎng)的左邊界重合，隨后導(dǎo)線框進(jìn)入并通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域．下列 v－ t圖象中，可能正確描述上述過(guò)程的是 ( ) 進(jìn)入時(shí) F安 阻 礙運(yùn)動(dòng) F 安 ＝ B2 L 2 vR 減小 v減小 a減小 進(jìn)入后 F安 ＝ 0 v不變 離開(kāi)時(shí) F安 阻 礙運(yùn)動(dòng) F 安 ＝ B2 L 2 vR 減小 v減小 a減小 綜上所述，正確答案為 D 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問(wèn)題 對(duì)點(diǎn)練習(xí) 根據(jù)牛頓第二定律，有 F－ F安 ＝ ma 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題 2．如圖所示，光滑金屬直軌道 MN和PQ固定在同一水平面內(nèi)， MN、 PQ平行且足夠長(zhǎng)，兩軌道間的寬度 L＝ m．軌道左端接一阻值 R＝ Ω的電阻．軌道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 B＝ T， 方向豎直向下 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，質(zhì)量 m＝ kg的導(dǎo)體棒 ab垂直于
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