20xx教科版高中物理選修3-2第1章電磁感應(yīng)word章末復習學案(參考版)
2024-12-12 12:18本頁面
【正文】 ) 時， a、 b兩點的電勢差為 ( ) 圖 8 A. 2BRv B. 22 BRv C. 24 BRv 24 BRv 答案 D 4． (電磁感應(yīng)中的能量問題 )如圖 9所示，一粗糙的平行金屬軌道平面與水平面成 θ 角，兩軌道上端與一電阻 R相連，該裝置處于勻強磁場中，磁場方向垂直軌道平面向上．質(zhì)量為 m的金屬桿ab 以初速度 v0從軌道底端向上滑行，滑行到某高度 h 后又返回到底端．若運動過程中金屬桿始終保持與導軌垂直且接觸良好，軌道與金屬桿的電阻均忽略不計．則下列 說法正確的是 ( ) 圖 9 A．金屬桿上滑過程與下滑過程通過電阻 R的電荷量一樣多 B．金屬桿上滑過程中克服重力、安培力與摩擦力所做的功之和大于 12mv20 C．金屬桿上滑過程與下滑過程因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能一定相等 D．金屬桿在整個過程中損失的機械能等于裝置產(chǎn)生的焦耳熱 答案 AC 解析 金屬桿在軌道上滑行時平均電動勢 E＝ Δ Φt ＝ BSt ，通過的電荷量 Q＝ It＝ BSRtt＝ BSR，故 上滑和下滑時通過電阻 R 的電荷量相同；根據(jù)能量守恒定律知，金屬桿上滑過程中克服重力、安培力與摩擦力所做的功之和等于減少的動能 12mv20，金屬桿上滑過程與下滑過程中所受摩擦力大小相等，移動的位移大小相等，故因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能一定相等，根據(jù)能量守恒定律可知整個過程中損失的機械能等于裝置產(chǎn)生的焦耳熱和摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能之和，故 A、 C正確， B、 D錯誤． 5． (電磁感應(yīng)中的動力學問題 )如圖 10 所示，固定于水平桌面上足夠長的兩平行光滑導軌 PQ、MN，其電阻不計，間距 d＝ m， P、 M 之間接有一只理想電壓表，整個裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強度 B0＝ T的勻強磁場中，兩金屬棒 L L2平行地擱在導軌上，其電阻均為 r＝ Ω ，質(zhì)量分別為 M1＝ kg 和 M2＝ L1，使棒 L2在水平恒力 F＝ N 的作用下，由靜止開始運動．試求： 圖 10 (1)當電壓表讀數(shù)為 U＝ V 時，棒 L2的加速度為多大？ (2)棒 L2能達到的最大速度 vm的大?。? 答案 (1) m/s2 (2)16 m/s 解析 (1)流過棒 L2的電流 I＝ Ur＝ A＝ 2 A 棒 L2所受的安培力 F′ ＝ B0Id＝ N 對棒 L2由牛頓第二定律可知， F－ F′ ＝ M2a 解得 a＝ m/s2 (2)安培力 F 安 與恒力 F 平衡時，棒 L2速度達到最大，設(shè)此時電路電流為 Im，則 F 安 ＝ B0Imd 而 Im＝ B0dvm2r F 安 ＝ F 解得 vm＝ 2FrB20d2＝ 16 m/s. 。 SΔ t 【步步高 學案導學設(shè)計】 20212021 學年高中物理 第 1 章 電磁感應(yīng)章末總結(jié) 教科版選修 32 電磁感應(yīng)
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