11-7電磁感應中的動力學與能量專題(編輯修改稿)
2024-12-25 05:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 【 例 1】 如圖 1266所示，用鋁板制成的 “ U”型框，將一質(zhì)量為 m的帶電小球，用絕緣線懸掛在框的上方，讓整體在垂直于水平方向的勻強磁場中，向左以速度 v勻速運動，懸掛拉力為 T，則 (A) ， T=mg 大小，可使 T=0 ， T＜ mg ，無法確定 能力 思維 方法 【 解析 】 此題側(cè)重于受力分析 .當框向左運動時，框的右邊做切割磁感線運動，而產(chǎn)生感應電動勢，其大小 E=BLv(L為框的右邊豎直長度 ).且此時電勢是下板高、上板低，在兩個平行板間形成一個勻強電場，電場方向豎直向上，電場強度 E=E/L=茲力共同作用，無論小球帶何種電荷，電場力和洛倫茲力一定反向 .洛倫茲力大小 f=Bqv則與電場力 F=Eq=Bqv是一對平衡力，所以懸線豎直，T=mg，故 A正確 . 能力 思維 方法 【 例 2】 如圖 1267中圖甲所示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距 l=，電阻 R= ；有一導體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感應強度 B=的勻強電場中，磁場方向垂直軌道面向下 .現(xiàn)有一外力 F沿軌道方向拉桿，使 之做勻加速運動， 測得力 F與時間 t的 關系如圖乙所示， 求桿的質(zhì)量 m和加 速度 a? 能力 思維 方法 【 解析 】 此題為牛頓定律應用題 . 導體桿在軌道上做勻加速直線運動，用 v表示其速度， t表示時間，則有： v=at，桿切割磁感線，產(chǎn)生感應電動勢為： E=Blv，在閉合回路中產(chǎn)生感應電流 I=E/R，桿受到的安培阻力f=BIl，根據(jù)牛頓第二定律有： F
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