电磁感应现象中的力学问题

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1、选修3-2第一章电磁感应姜堰市罗塘高级中学高二物理备课组电磁感应现象中的力学问题一、E=nΔΦ/Δt的应用例1：如图，竖直向上的匀强磁场的磁感应强度B0=0.5T,并且以ΔB/Δt=0.1T/s在增加，水平导轨不计电阻，且不计摩擦，宽为0.5m，在导轨上搁一根电阻为r=0.1Ω的导体棒，且用水平细绳通过定滑轮吊着质量为M=0.2Kg的重物，电阻R=0.4Ω,则经过多长的时间才能吊起重物？（图中d=0.8m）二、E=BLv的应用cdfeghRF例2：如图所示，ef,gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L，外电阻为R，质量为m、电阻为r的金属棒cd垂直地放置导轨

2、上，且与导轨接触良好，导轨的电阻不计，整个装置放在磁感应强度为B的匀强磁场中。现对金属棒施加一水平向右的恒定拉力F，使棒从静止开始向右运动。试解答以下问题。（1）分析金属棒的运动情况（2）金属棒达到的稳定速度v1是多少？（3）当速度是最大速度的一半时，加速度是多少？（4）若金属棒以a匀加速运动，拉力F与时间的关系是什么？RabmL练习：如图所示，竖直放置的U形导轨宽为L，上端串有电阻R（其余导体部分的电阻都忽略不计）。磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直于纸面向外。金属棒ab的质量为m，与导轨接触良好，不计摩擦。从静止释放后ab保持水平而下滑。试求ab下滑的最大速度vm第3

3、页共3页选修3-2第一章电磁感应姜堰市罗塘高级中学高二物理备课组例3：如图两根足够长的直金属导轨MN、PQ平行放置在倾角为θ的绝缘斜面上，两导轨间距为L。M、P两点间接有阻值R的电阻。一根质量为m的均匀直金属杆ab放在两导轨上，整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。导轨和金属杆的电阻可忽略。让ab杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好，不计它们之间的摩擦。（1）当ab杆的速度大小为v时，求此时ab杆中的电流及其加速度的大小；（2）求在下滑过程中，ab杆可以达到的速度最大值。（3）若ab与导轨间的动摩擦因数为μ，求金属杆ab下滑的最大速度？练习：如图有两根和水平方

4、向成α角的光滑平行的金属轨道，上端有可变电阻R，下端足够长，空间有垂直于轨道平面的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下，导轨及金属杆的电阻不计。经过足够长的时间后，金属杆的速度会趋于一个最大速度vm，则（）A．如果B增大，vm将变大B．如果α增大，vm将变大C．如果R增大，vm将变大D．如果m变小，vm将变大例2：如图所示．一对平行光滑轨道放置在水平面上，两轨道间距L=0.20m，电阻R=1.0Ω；有一导体杆静止地放在轨道上与两轨道垂直，杆及轨道的电阻皆可忽略不计，整个装置处于磁感应强度B=0．50T的匀强磁场中，磁场方向垂直轨道面向下．现用一

5、外力F沿轨道方向拉杆，使杆做匀加速运动，测得力F与时间t的关系如图所示．求杆的质量m和加速度a．第3页共3页选修3-2第一章电磁感应姜堰市罗塘高级中学高二物理备课组第3页共3页