高二物理電磁感應導軌單軌、雙軌-資料下載頁
2024-11-12 19:01本頁面
【導讀】電阻為R，試分析ab的運動情況，并求ab棒的最大速度。Vm稱為收尾速度.這類問題覆蓋面廣,題型也多種多樣;但解決這類問題的。態(tài),如速度、加速度取最大值或最小值的條件等.PQ向下加速運動,產生順時針方向感應電流,受到向上的磁場力F作用。加速度逐漸的減小，V仍然在增大，的磁感應強度為，當金屬導體ab從靜止自由下落，突然接通電鍵K。情況有幾種可能？試用v-t圖象描述。所以電鍵K閉合瞬間ab的速度無法確定，接有阻值為R的電阻。一根質量為m的均勻直金屬桿ab放在。兩導軌上，并與導軌垂直。整套裝置處于磁感應強度為B的。良好，不計它們之間的摩擦。桿下滑過程中某時刻的受力示意圖；動摩擦因數為μ，金屬桿在勻速運動之前做什么運動？若m=,L=,R=;磁感應強度B為多大？由v-F圖線的截距可求得什么物理量?勻速時合力為零。由圖線可以得到直線的斜率k=2，
【正文】 做加速度變小的減速運動 v0 v共 t O v 最終兩棒具有共同速度 4．兩個規(guī)律 (1)動量規(guī)律 兩棒受到安培力大小相等方向相反 , 系統(tǒng)合外力為零 ,系統(tǒng)動量守恒 . (2)能量轉化規(guī)律 系統(tǒng)機械能的減小量等于內能的增加量 . （類似于完全非彈性碰撞） 兩棒產生焦耳熱之比： 解析： (1)剛開始運動時回路中的感應電流為： 剛開始運動時 C棒的加速度最大： c b B M N (2)在磁場力的作用下， b棒做減速運動，當兩棒速度相等時， c棒達到最大速度。取兩棒為研究對象，根據動量守恒定律有： 解得 c棒的最大速度為： c b B M N 5．幾種變化： (1)初速度的提供方式不同 (2)磁場方向與導軌不垂直 (3)兩棒都有初速度 v 0 1 2 (4)兩棒位于不同磁場中 例 2:如圖所示 ,兩根間距為 l的光滑金屬導軌 (不計電阻 ),由一段圓弧部分與一段無限長的水平段部分組成 .其水平段加有豎直向下方向的勻強磁場 ,其磁感應強度為 B,導軌水平段上靜止放置一金屬棒 cd,質量為 2m,電阻為 m,電阻為 r的金屬棒ab,從圓弧段 M處由靜止釋放下滑至 N處進入水平段 ,圓弧段 MN半徑為 R,所對圓心角為 60176。 ,求： （ 1） ab棒在 N處進入磁場區(qū)速度多大？此時棒中電流是多少？ （ 2） cd棒能達到的最大速度是多大？ （ 3） ab棒由靜止到達最大速度過程中 , 系統(tǒng)所能釋放的熱量是多少？ 解得 : 進入磁場區(qū)瞬間 ,回路中電流強度 I為 解析 : (1)ab棒由靜止從 M滑下到 N的過程中 ,只有重力做功 ,機械能守恒 ,所以到 N處速度可求 ,進而可求 ab棒切割磁感線時產生的感應電動勢和回路中的感應電流 . ab棒由 M下滑到 N過程中 ,機械能守恒 ,故有 (2)設 ab棒與 cd棒所受安培力的大小為 F,安培力作用時間為 t,ab 棒在安培力作用下做減速運動 ,cd棒在安培力作用下做加速運動 ,當兩棒速度達到相同速度 v’ 時 ,電路中電流為零 ,安培力為零 ,cd達到最大速度 . 運用動量守恒定律得： 解得 (3)系統(tǒng)釋放熱量應等于系統(tǒng)機械能減少量 ,故有： 解得
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