電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題和能量問題-文庫吧資料
2025-06-13 21:36本頁面
【正文】 勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根質(zhì)量相同的導(dǎo)體棒a和b，與導(dǎo)軌緊密接觸且可自由滑動(dòng)。（2）經(jīng)分析可知，當(dāng)導(dǎo)線b的速度達(dá)到最大值時(shí)，導(dǎo)線b所受的安培力與摩擦力大小相等，方向相反，即umg＝BIL，此時(shí)導(dǎo)線a受到的摩擦力和安培力方向都向右，即F＝μmg＋BIL＝2μmg。（1）回路中的最大感應(yīng)電流是多少？（2）如果導(dǎo)線和導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0．1，當(dāng)導(dǎo)線b的速度最大時(shí)，導(dǎo)線a的加速度是多少？分析與解：（1）當(dāng)導(dǎo)線a沿傾斜導(dǎo)軌滑下時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，導(dǎo)線a進(jìn)入水平導(dǎo)軌時(shí)速度最大，即。且水平部分置于B＝0．6T豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，傾斜部分處沒有磁場(chǎng)。二、利用牛頓第二定律求解圖2例2 如圖2所示，平行導(dǎo)軌MN和PQ相距0．5m，電阻忽略不計(jì)。分析與解 當(dāng)金屬桿ab以速度v向下做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿也將以速度v向上做勻速運(yùn)動(dòng)，兩桿同時(shí)做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E＝2BLv。現(xiàn)用兩根質(zhì)量和電阻均可忽略不計(jì)且不可伸長的柔軟導(dǎo)線將它們連接成閉合回路，并懸掛于水平、光滑、不導(dǎo)電的圓棒兩側(cè)。筆者通過多年的教學(xué)實(shí)踐，總結(jié)出了下列幾種常見的求解方法，以供大家探討。學(xué)生普遍反映，這類問題的知識(shí)跨度較大、綜合程度較高、涉及到的知識(shí)面較廣。電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)問題和能量問題一、感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中所受的安培力:F=BIL= ⑴.由F= 知,v變化時(shí),F變化,物體所受合外力變化,物體的加速度變化,因此可用牛頓運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析.⑵.在求某時(shí)刻速度
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