20xx人教版高中物理選修3-2第4章第8講電磁感應(yīng)中的圖象和電路問題-資料下載頁
2024-11-17 08:16本頁面
【導(dǎo)讀】高中物理·選修3-2·人教版。2會(huì)分析電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化問題。1理解楞次定律的內(nèi)容，并應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向.理解楞次定律的內(nèi)容，并應(yīng)用楞次定律判定感應(yīng)電流的方向綜合運(yùn)用楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律解決電磁感應(yīng)中的動(dòng)。1．楞次定律BLv右手定則。3．ma增大減小勻速直線運(yùn)動(dòng)。電磁感應(yīng)中產(chǎn)生感應(yīng)電流，在磁場(chǎng)中受到安培力的作用，因此電磁感。動(dòng)力學(xué)量和電學(xué)量之間的關(guān)系，表示如圖所示．。依據(jù)牛頓第二定律列出動(dòng)力學(xué)方程或平衡方程，求解．。方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN、PQ是水平放置的平行長(zhǎng)直導(dǎo)軌，其。已知導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)。為，對(duì)ab棒施加一。軌滑動(dòng)，過程中棒始終保持與導(dǎo)軌。根據(jù)牛頓第二定律F－μmg－F安＝ma④。由上式可以看出，隨著v增大，F(xiàn)安增大，a減。此時(shí)有F－μmg－。并與導(dǎo)軌垂直，整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的。下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的。中畫出ab桿下滑過程中某時(shí)刻的受力示意圖；
【正文】 g的導(dǎo)體棒 ab垂直于軌道放置．在沿著軌道方向向右的力 F作用下，導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直，不計(jì)軌道和導(dǎo)體棒的電阻，不計(jì)空氣阻力，若 力 F的大小保持不變 ，且 F＝ N，求： (1)導(dǎo)體棒能達(dá)到的最大速度大小 vm； (2)導(dǎo)體棒的速度 v＝ m/s時(shí)，導(dǎo)體棒的加速度大小 a. F (1) 達(dá)到 v m 時(shí) F ＝ F 安 m ＝ B 2 L 2 v mR F安 解得 vm＝ m/s (2 ) v =5m /s 時(shí)， F 安 ＝ B 2 L 2 v mR = 解得 a＝ m/s2 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問題 對(duì)點(diǎn)練習(xí) 有磁場(chǎng)時(shí)， ab切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，重力和安培力均做負(fù)功，機(jī)械能減小，有電熱產(chǎn)生，故 ab上升的最大高度變小 A、 B錯(cuò)誤， D正確． 電磁感應(yīng)中的能量問題 3.(2020北京東城區(qū)檢測(cè) )如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌 MN、 PQ平行放置，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為 θ，導(dǎo)軌的下端接有電阻．當(dāng)導(dǎo)軌所在空間沒有磁場(chǎng)時(shí)，使導(dǎo)體棒ab以平行導(dǎo)軌平面的初速度 v0沖上導(dǎo)軌， ab上升的最大高度為 H；當(dāng)導(dǎo)軌所在空間存在方向 與導(dǎo)軌平面垂直 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，再次使ab以相同的初速度從同一位置沖上導(dǎo)軌， ab上升的最大高度為 h，兩次運(yùn)動(dòng)中 ab始終與兩導(dǎo)軌垂直且接觸良好，關(guān)于上述情景，下列說法中正確的是 ( ) A．比較兩次上升的最大高度，有 H＝ h B．比較兩次上升的最大高度，有 H＜ h C．無磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)軌下端的電阻中有電熱產(chǎn)生 D．有磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)軌下端的電阻中有電熱產(chǎn)生 無磁場(chǎng)時(shí)，只有重力做功，機(jī)械能守恒，沒有電熱產(chǎn)生 C錯(cuò)誤 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問題 對(duì)點(diǎn)練習(xí) 電磁感應(yīng)中的能量問題 4．如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑金屬框豎直放置，框?qū)?L＝ m，框的電阻不計(jì)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B＝ 1T，方向與框面垂直，金屬棒 MN的質(zhì)量為 100 g，電阻為 1 Ω，現(xiàn)讓MN無初速的釋放并與框保持接觸良好的豎直下落，從釋放到達(dá)到最大速度的過程中通過棒某一截面的電荷量 2C，求此過程回路中產(chǎn)生的 電能 為多少？ (空氣阻力不計(jì)， g＝10 m/s2) M N 金屬棒下落過程做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，加速度減小到零時(shí)速度達(dá)到最大， 根據(jù)平衡條件得 mg ＝B 2 I 2 v mR ① 在下落過程中，金屬棒減小的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為它的動(dòng)能和電能 E ， 由能量守恒定律得 mgh ＝12 mv2m ＋ E ② 通過導(dǎo)體某一橫截面的電量為 q ＝B h lR ③ 由①②③解得： E＝ J 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問題 再見
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