【正文】 [名師叮囑 ] (1)電阻的串并聯(lián)關(guān)系不能只看連線，還要看電流方向，本例中四個(gè)燈泡的連接方式?jīng)]有變化，但是各種情況的串并聯(lián)關(guān)系并不相同。 答案： D 5. 如圖 9 － 3 － 21 所示，水平面上固定一個(gè) 間距 L ＝ 1 m 的光 滑平行金屬導(dǎo)軌，整 個(gè)導(dǎo)軌處在豎直方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B ＝ 1 T 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌一端接阻值 R ＝ 9 Ω 的電阻。 錦州模擬 ) 如圖 4 所示，豎直平面 內(nèi)有一金屬環(huán)，半徑為 a ，總電阻為 R ( 指拉直時(shí)兩端的電阻 ) ，磁感應(yīng)強(qiáng)度 為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)環(huán)平面，在 環(huán)的最高點(diǎn) A 用鉸鏈連接長(zhǎng)度為 2 a 、電阻為R2的導(dǎo)體棒AB ， AB 由水平位置緊貼環(huán)面擺下，當(dāng)擺到豎直位置時(shí)， B 點(diǎn)的速度為 v ，則這時(shí) AB 兩端的電壓大小為 ( ) 圖 4 A.Ba v3 B.Ba v6 C.2 Ba v3 D ． Ba v 解析： 依題意畫(huà)出導(dǎo)體棒 AB 擺至豎直 位置時(shí)的等效電路圖如圖所示。阻值 r＝ Ω，質(zhì)量 m＝ kg的金屬棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，從導(dǎo)軌上端 ab處由靜止開(kāi)始下滑至底端，在此過(guò)程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱 Qr＝ J。 － Q ＝12m v m2 得 v m ＝ 2 gs sin 30176。求 ab棒的熱功率。 答案： A 3.(2022虛線框 a′b′c′d′內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向豎直向下。 (4分 ) ——[學(xué)生易犯錯(cuò)誤 ]——————————————— ? 1 ? 在 ② 中，學(xué)生誤認(rèn)為 Δ S ＝12r 22 超鏈接 [ 典例 ] (22 分 ) (2022求： 圖 9－ 3－ 10 (1)細(xì)線燒斷后，任意時(shí)刻兩桿運(yùn)動(dòng)的速度之比； (2)兩桿分別達(dá)到的最大速度。 (5)根據(jù)函數(shù)關(guān)系式，進(jìn)行數(shù)學(xué)分析，如分析斜率的變化、截距等。 (2) 電源電動(dòng)勢(shì)的大小可由 E ＝ Bl v 或 E ＝ n Δ ΦΔ t 求得。 圖 9－ 3－ 3 提示： 據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律： E ＝ nΔ ΦΔ t＝ nS 2．電源電動(dòng)勢(shì)和路端電壓 (1)電動(dòng)勢(shì)： E＝ Blv或 E＝ 。 答案： A 電磁感應(yīng)中的力學(xué)綜合問(wèn)題 [記一記 ] 1 ． 安培力的大小 ???????感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)： E ＝ 感應(yīng)電流： I ＝ 安培力公式： ? F ＝B2l2vR Blv ERF＝ BIl 2．安培力的方向 (1)先用 確定感應(yīng)電流方向，再用 確定安培力方向。 (2)分析電路結(jié)構(gòu) (內(nèi)、外電路及外電路的串、并聯(lián)關(guān)系 )，畫(huà)出等效電路圖。 4．電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)臨界問(wèn)題 (1)解決這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是通過(guò)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析，尋找過(guò)程中的臨界狀態(tài)，如速度、加速度求最大值或最小值的條件。棒在水平向右的外力作用下，由靜止開(kāi)始以 a＝ 2 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)。設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間 Δ t ，磁通量變化量為Δ Φ ，由法拉第電磁感應(yīng)定律 E ＝Δ ΦΔ t① (1 分 ) Δ Φ ＝ B Δ S ＝ B (12r22Δ θ －12r12Δ θ ) ② (2 分 ) 第四步：求規(guī)范，步驟嚴(yán)謹(jǐn)不失分 由 ①② 式并代入數(shù)值得 E ＝Δ ΦΔ t＝12Bω ( r 22－ r 12) ＝ 10－ 2 V ③ (1 分 ) 根據(jù)右手定則 ( 或楞次定律 ) ，可得感應(yīng)電流方向?yàn)閎 → a 。 答案： B 2． (2022天津模擬 )如圖 1所示，兩根水平放置的相互平行 的金屬導(dǎo)軌 ab、 cd，表面光滑，處在 豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，金屬棒 PQ垂 直于導(dǎo)軌放在上面，以速度 v向右勻 速運(yùn)動(dòng)，欲使棒 PQ停下來(lái)，下面的措施可行的是 (導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，棒 PQ有電阻 ) ( ) A．在 PQ右側(cè)垂直于導(dǎo)軌再放上一根同樣的金屬棒 B．在 PQ右側(cè)垂直于導(dǎo)軌再放上一根質(zhì)量和電阻均比棒 PQ大的金屬棒 C．將導(dǎo)軌的 a、 c兩端用導(dǎo)線連接起來(lái) D．將導(dǎo)軌的 a、 c兩端和 b、 d兩端分別用導(dǎo)線連接起來(lái) 圖 1 解析：在 PQ棒右側(cè)放金屬棒時(shí)，回路中會(huì)有感應(yīng)電流，使金屬棒加速， PQ棒減速，當(dāng)獲得共同速度時(shí)，回路中感應(yīng)電流為零，兩棒都將勻速運(yùn)動(dòng)， A、 B項(xiàng)錯(cuò)誤。 答案： A 5所示，邊長(zhǎng)為 L、總電阻為 R的 正方形線框 abcd放置在光滑水平桌 面上，其 bc邊緊靠磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B、 寬度為 2L、方向豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊緣。 －B2L2R ＋ rv ＝ ma 得 a ＝ g sin 30176。 金屬棒下滑時(shí)受重力和安培力作用，其運(yùn)動(dòng)滿(mǎn)足 mg sin 30176。 答案： A 6.(2022 答案： CD 2所示，用粗細(xì)相同的銅絲做成邊長(zhǎng)分 別為 L和 2L的兩只閉合線框 a和 b，以相同 的速度從磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域 中勻速地拉到磁場(chǎng)外，若外力對(duì)環(huán)做的功分別為 Wa、Wb，則 Wa∶ Wb為 ( ) A． 1∶ 4 B． 1∶ 2 C． 1∶ 1 D．不能確定 圖 2 解析： 根據(jù)能量守恒可知，外力做的功等于產(chǎn)生的電能，而產(chǎn)生的電能又全部轉(zhuǎn)化為焦耳熱 W a ＝ Q a ＝? BL v ?2R a具有一 定電阻的矩形線框 abcd位于 xOy平面內(nèi)，線框的 ab邊與 y軸重合。 (3分 ) (3) 設(shè)電路中的總電阻為 R 總 ，根據(jù)電路圖可知， R 總 ＝ R ＋13R ＝43R ⑤ (2 分 ) ab 兩端電勢(shì)差 Uab＝ E － IR ＝ E －ER 總R ＝14E ≈ 10－ 2 V ⑥ (2 分 ) 設(shè) ab 離開(kāi)磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)刻為 t1，下一根金屬條進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)刻為 t2， t1＝θω＝112 s ⑦ t2＝π2ω＝14 s ⑧ 設(shè)輪子轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間為 T ， T ＝2πω＝ 1 s ⑨ (2 分 ) 由 T ＝ 1 s ，金屬條有四次進(jìn)出，后三次與第一次相同。導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸。海南高考 )如圖 9－ 3－ 10， ab和 cd是兩條豎直放置的長(zhǎng)直光滑金屬導(dǎo)軌， MN和 M′N(xiāo)′是兩根用細(xì)線連接的金屬桿，其質(zhì) 量分別為 m和 2m。主要應(yīng)用歐姆定律及串、并聯(lián)電路的基本性質(zhì)等列方程求解。 右手定則 左手定則 相反 [試一試 ] 9－ 3－ 6所示， ab和 cd是位于水平 面內(nèi)的平行金屬軌道，軌道間距為 l， 其電阻可忽略不計(jì)。 [記一記 ] 電源 內(nèi)阻 外電路 nΔΦΔt E－ Ir 1. 如圖 9 － 3 － 2 所示， MN 、 PQ 是間距為 L 的平行金屬導(dǎo)軌，置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B ，方向垂直導(dǎo)軌所在平面向里的勻強(qiáng) 磁場(chǎng)