電磁感應(yīng)中的綜合問(wèn)題_第1頁(yè)
電磁感應(yīng)中的綜合問(wèn)題_第2頁(yè)
電磁感應(yīng)中的綜合問(wèn)題_第3頁(yè)
電磁感應(yīng)中的綜合問(wèn)題_第4頁(yè)
電磁感應(yīng)中的綜合問(wèn)題_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩17頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

電磁感應(yīng)中的綜合問(wèn)題1電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題電磁感應(yīng)中通過(guò)導(dǎo)體的感應(yīng)電①用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向;流,在磁場(chǎng)中將受到安培力的作用.②求回路中電流;;電磁感應(yīng)問(wèn)題往往和力學(xué)問(wèn)題聯(lián)系在③分析導(dǎo)體受力情況一起,解決這類(lèi)問(wèn)題的基本方法是:④列出動(dòng)力學(xué)方程或平衡方程并求解.電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題,常常以導(dǎo)體棒在滑軌上運(yùn)動(dòng)的形式出現(xiàn)一種是滑軌上僅一個(gè)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng).這種情況有兩種類(lèi)型:①“電一動(dòng)一電”類(lèi)型如圖所示,水平放置的光滑平行導(dǎo)軌、放有長(zhǎng)為、電阻為、質(zhì)量為的金屬棒.導(dǎo)軌左端接內(nèi)電阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為E的電源形成回路,整個(gè)裝置放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)之中.導(dǎo)軌電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng),并與開(kāi)關(guān)串接當(dāng)剛閉合開(kāi)關(guān)時(shí),棒 因電而動(dòng),其受安培力 有最大加速度 a方向向右,此時(shí)具.然E,一旦具有了速度,則因動(dòng)而電,立即產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì).因?yàn)樗俣葲Q 定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電池的電動(dòng)勢(shì)反接又導(dǎo)致電流減小,從而使安培力變小,故加速度減小,不難分析導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)是一種復(fù)雜的變加速運(yùn)動(dòng).當(dāng) ,速度將達(dá)最大值,故運(yùn)動(dòng)的收尾狀態(tài)為勻速運(yùn)動(dòng),且達(dá)到的最大速度為②“動(dòng)一電一動(dòng)”類(lèi)型.如圖所示,型平行滑軌、與水平方向成a角.長(zhǎng)度、質(zhì)量,電阻為的導(dǎo)體緊貼在滑軌并與平行、滑軌電阻不計(jì).整個(gè)裝置處于與滑軌平面正交、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中滑軌足夠長(zhǎng).導(dǎo)體靜止釋放后,于重力作用下滑,此時(shí)具有最大加速度ag 一旦運(yùn)動(dòng)。則因動(dòng)而生電,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),在 回路中產(chǎn)生電流,磁場(chǎng)對(duì)此電流作用力剛好與下滑力方向反向,隨著棒下滑速度不斷增大. B,則電路中電流隨之變大,安培阻力變大,直到與下滑力的合力為零,即加速度為零,以的 最大速度收尾.此過(guò)程中,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為棒的動(dòng)能與回路中電阻耗散的熱能之和.電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題,另一種是滑軌上有兩個(gè)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況,這種情況下兩棒的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)可用右表進(jìn)行說(shuō)明.電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題在電磁感應(yīng)中,切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),該導(dǎo)體或回路相當(dāng)于電源.將它們接上電容器,便可使電容器充電,將它們接上電阻等用電器.便可對(duì)用電器供電,在回路中形成電流.因此,電磁感應(yīng)問(wèn)題往往與電路問(wèn)題聯(lián)系在一起.解決與電路相聯(lián)系的電磁感應(yīng)問(wèn)題的基本方法用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向;畫(huà)等效電路;運(yùn)用全電路歐姆定律,串、并聯(lián)電路性質(zhì),電功率等公式聯(lián)立求解.例1.如圖所示,平行光滑導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi),兩軌相距,它的上端連著電動(dòng)勢(shì)為 、內(nèi)阻Q的電源,在垂直于導(dǎo)軌平面方向上分布著磁感強(qiáng)度 的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一根質(zhì)量為,電阻Q的光滑金屬棒橫放在導(dǎo)軌上,其他電阻均不計(jì),當(dāng)無(wú)初速度釋放金屬棒時(shí),求金屬棒上的最大電流是多少?、如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的、固定的平行金屬導(dǎo)軌位于同一斜面內(nèi),兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)導(dǎo)軌上面橫放著兩根導(dǎo)體棒和,構(gòu)成矩形回路,如圖所示.兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量皆為m電阻為R回路中其余部分的電阻可不計(jì),假設(shè)未加磁場(chǎng)時(shí)兩棒能在斜面上勻速下滑.現(xiàn)在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)加上垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為.開(kāi)始時(shí),棒靜止,棒有沿導(dǎo)軌向下的初速度。若兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中始終不接觸,且導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則:兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的焦耳熱最多是多少?當(dāng)棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊臅r(shí),棒的加速度是多少?例.如圖所示,和是兩根放在豎直平面內(nèi)且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌,相距.導(dǎo)軌處在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一根電阻為=。的金屬棒可緊貼導(dǎo)軌左右運(yùn)動(dòng),兩塊相互平行的,相距、長(zhǎng)度L=的水平放置的金屬板A和C分別與兩平行導(dǎo)軌相連接,圖中跨接在兩導(dǎo)軌間的電阻。其余電阻忽略不計(jì)已知當(dāng)金屬棒不運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)量帶電量一的小球以某一速度沿金屬板A和C的中線射入板間,恰能射出金屬板、求:小球的速度;要使小球在金屬板間不偏轉(zhuǎn),金屬棒的速度大小和方向若要使小球能射出金屬板間,則金屬棒 的速度大小和方向例.兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌與水平面的夾角e°0寬度=,導(dǎo)軌間有與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度,如圖所示,在導(dǎo)軌間接有 。的電阻,一質(zhì)量 、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直放置,無(wú)初速度釋放后2與導(dǎo)軌保持良好接觸并能沿導(dǎo)軌向下滑動(dòng))求棒的最大速度;若將電阻換成平行板電容器,其他條件不變,試判斷棒的運(yùn)動(dòng)性質(zhì).若電容 i棒釋放后內(nèi)系統(tǒng)損失的機(jī)械能.例5.如圖所示, 為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導(dǎo)軌,、分別接有短電阻絲,。,、 。,導(dǎo)軌的形狀滿足方程 ).磁外力的最大值;金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻絲上消耗的最大功率;.在滑動(dòng)過(guò)程中通過(guò)金屬棒的電流與時(shí)間的關(guān)系.訓(xùn)練題「如圖所示,兩光滑平行金屬導(dǎo)軌和相距l(xiāng)上端用電阻R連接,下端伸向足夠遠(yuǎn)處,導(dǎo)軌平面與水平面夾角為e.虛線垂直于導(dǎo)軌,其以下部分為勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直一于導(dǎo)軌平面向上一根質(zhì)量為的金屬棒垂直跨接在、上.將在以上某處自釋放,使其沿滑軌向下滑動(dòng)并進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),則在進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后的一段時(shí)間里可能的運(yùn)動(dòng)是 勻速直線運(yùn)動(dòng) 勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速度越來(lái)越小的變加速直線運(yùn)動(dòng) 加速度越來(lái)越小的變減速運(yùn)動(dòng)2如圖所示,兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌,它們各有一邊在同一水平面內(nèi),另一邊垂直于水平面.質(zhì)量均為的金屬細(xì)桿、 與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為M,導(dǎo)軌電阻不計(jì),回路總電阻為.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng) 桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下以速度 沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí), 桿也正好以速度向下勻速運(yùn)動(dòng).重力加速度為以下說(shuō)法正確的是桿所受拉力的大小為 桿所受摩擦力為零回路中的電流強(qiáng)度為M與的大小關(guān)系為3如圖所示,形線框 處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B方向垂直于紙面向里.長(zhǎng)度為的直導(dǎo)線中間串有一個(gè)電壓表跨接在與上且與垂直,它們之間的接觸是完全光滑的,為電阻,為電容器.現(xiàn)令以速度向右勻速運(yùn)動(dòng),用表示電壓表的讀數(shù),表示電容器所帶電荷量,表示電容器的電容,表示對(duì)的拉力,設(shè)電壓表體積很小,其中線圈切割磁感線對(duì)間電壓的影響可以忽略不計(jì),則R如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌、平行放置在傾角為e的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距為.、兩點(diǎn)間接有阻值為的電阻,一根質(zhì)量為的均勻直金屬桿勸放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直.整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直斜面向下.導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略.讓桿沿導(dǎo)軌靜止開(kāi)始下滑,導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好,不計(jì)它們之間的摩擦.向方向看到的裝置如圖所示,請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫(huà)出動(dòng)圖桿下滑過(guò)程中某時(shí)刻的受力示意圖;在加速下滑過(guò)程中,當(dāng) 桿的速度大小為時(shí),求此時(shí)動(dòng)桿中的電流及加速度的大?。磺笤谙禄^(guò)程中,動(dòng)桿可以達(dá)到的速度最大值.圖如圖所示,兩根豎直的平行光滑導(dǎo)軌、Q相距為在與之間接有定值電阻金屬棒的質(zhì)量為,水平放在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為金屬棒和導(dǎo)軌電阻不計(jì)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)若將 靜止釋放,它將如何運(yùn)動(dòng)?最終速度為多大?若開(kāi)始時(shí)就給豎直向下的拉力f使其靜止開(kāi)始向下作加速度為〉的勻加速運(yùn)動(dòng),請(qǐng)求出拉力與時(shí)間的關(guān)系式;請(qǐng)定性地在坐標(biāo)圖上畫(huà)出第間中的一圖象金屬桿在離地高處從靜止開(kāi)始沿弧形金屬軌道下滑,導(dǎo)軌的水平部分有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平部分原來(lái)放有一金屬桿b巳知 b導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),不計(jì)摩擦,

如圖所示求:和的最大速度分別為多大?整個(gè)過(guò)程釋放出來(lái)的最大電能是多少(已知如圖所示,粗細(xì)均勻的金屬環(huán)的電阻為R可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬桿的電阻為桿長(zhǎng)為端與環(huán)相接觸,一阻值為的定值電阻分別與桿的端點(diǎn)及環(huán)邊緣連接桿在垂直于環(huán)面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,以角速度3順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)求電路中總電流的變化范圍訓(xùn)練題答案「如圖所示,兩光滑平行金屬導(dǎo)軌和相距l(xiāng)上端用電阻R連接,下端伸向足夠遠(yuǎn)處,導(dǎo)軌平面與水平面夾角為e.虛線垂直于導(dǎo)軌,其以下部分為勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直一于導(dǎo)軌平面向上一根質(zhì)量為的金屬棒垂直跨接在、上.將在以上某處自釋放,使其沿滑軌向下滑動(dòng)并進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),則 在進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后的一段時(shí)間里可能的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)勻加速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速度越來(lái)越小的變加速直線運(yùn)動(dòng) 加速度越來(lái)越小的變減速運(yùn)動(dòng)2如圖所示,兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌,它們各有一邊在同一水平面內(nèi),另一邊垂直于水平面.質(zhì)量均為的金屬細(xì)桿、與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為M,導(dǎo)軌電阻不計(jì),回路總電阻為.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng) 桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下以速度 沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí), 桿也正好以速度向下勻速運(yùn)動(dòng).重力加速度為以下說(shuō)法正確的是桿所受拉力的大小為 桿所受摩擦力為零回路中的電流強(qiáng)度為M與的大小關(guān)系為3如圖所示,形線框 處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為,方向垂直于紙面向里.長(zhǎng)度為的直導(dǎo)線中間串有一個(gè)電壓表跨接在與上且與垂直,它們之間的接觸是完全光滑的,為電阻,為電容器.現(xiàn)令以速度向右勻速運(yùn)動(dòng),用表示電壓表的讀數(shù),表示電容器所帶電荷量,表示電容器的電容,表示對(duì)的拉力,設(shè)電壓表體積很小,其中線圈切割磁感線對(duì)間電壓的影響可以忽略不計(jì),則R如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的直金屬導(dǎo)軌、平行放置在傾角為e的絕緣斜面上,兩導(dǎo)軌間距為.、兩點(diǎn)間接有阻值為的電阻,一根質(zhì)量為的均勻直金屬桿勸放在兩導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌垂直.整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直斜面向下.導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略.讓桿沿導(dǎo)軌靜止開(kāi)始下滑,導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好,不計(jì)它們之間的摩擦.向方向看到的裝置如圖所示,請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫(huà)出動(dòng)桿下滑過(guò)程中某時(shí)刻的受力示意圖;在加速下滑過(guò)程中,當(dāng)桿的速度大小為時(shí),求此時(shí)動(dòng)桿中的電圖流及加速度的大小;求在下滑過(guò)程中,動(dòng)桿可以達(dá)到的速度最大值.解:下滑過(guò)程中,桿的加速度為零,速度達(dá)到最大值即e-圖所以如圖所示,兩根豎直的平行光滑導(dǎo)軌、Q相距為在與之間接有定值電阻金屬棒的質(zhì)量為,水平放在導(dǎo)軌上,且與導(dǎo)軌接觸良好整個(gè)裝置放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為金屬棒和導(dǎo)軌電阻不計(jì)導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)若將 靜止釋放,它將如何運(yùn)動(dòng)?最終速度為多大?若開(kāi)始時(shí)就給豎直向下的拉力f使其靜止開(kāi)始向下作加速度為〉的勻加速運(yùn)動(dòng),請(qǐng)求出拉力與時(shí)間的關(guān)系式;請(qǐng)定性地在坐標(biāo)圖上畫(huà)出第間中的一圖象解(將作加速度越來(lái)越小的加速運(yùn)動(dòng),最后勻速運(yùn)動(dòng) 勻速時(shí)速度達(dá)到最大,最大速度滿足得經(jīng)過(guò)時(shí)間t 的速度為時(shí)刻的安培力安牛頓第二定律得 一安解之得一答案圖見(jiàn)“答案圖”金屬桿在離地高處從靜止開(kāi)始沿弧形金屬軌道下滑,導(dǎo)軌的水平部分有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平部分原來(lái)放有一金屬桿b巳知 b導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),不計(jì)摩擦,如圖所示求:和的最大速度分別為多大?整個(gè)過(guò)程釋放出來(lái)的最大電能是多少(已知解(題意分析可知,當(dāng)兩棒速度相等時(shí)感應(yīng)電流為零。此后兩棒以共同速度向右勻速運(yùn)動(dòng)所以:棒剛到達(dá)底端時(shí)速度g即為棒的最大速度動(dòng)量守恒定律得故:系統(tǒng)產(chǎn)生的最大電能等于系統(tǒng)機(jī)械能的最大減小量,至兩棒速度相同以后,系統(tǒng)的機(jī)械能不再減小 △如圖所示,粗細(xì)均勻的金屬環(huán)的電阻為R可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬桿的電阻為桿長(zhǎng)為端與環(huán)相接觸,一阻值為的定值電阻分別與桿的端點(diǎn)及環(huán)邊緣連接桿在垂直于環(huán)面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,以角速度3順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)求電路中總電流的變化范圍答案:wW.電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題電磁感應(yīng)中通過(guò)導(dǎo)體的感應(yīng)電①用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向;流,在磁場(chǎng)中將受到安培力的作用.②求回路中電流;;電磁感應(yīng)問(wèn)題往往和力學(xué)問(wèn)題聯(lián)系在③分析導(dǎo)體受力情況一起,解決這類(lèi)問(wèn)題的基本方法是:④列出動(dòng)力學(xué)方程或平衡方程并求解.電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題,常常以導(dǎo)體棒在滑軌上運(yùn)動(dòng)的形式出現(xiàn)一種是滑軌上僅一個(gè)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng).這種情況有兩種類(lèi)型:①“電一動(dòng)一電”類(lèi)型如圖所示,水平放置的光滑平行導(dǎo)軌、放有長(zhǎng)為、電阻為、質(zhì)量為的金屬棒.導(dǎo)軌左端接內(nèi)電阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為E的電源形成回路,整個(gè)裝置放在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)之中.導(dǎo)軌電阻不計(jì)且足夠長(zhǎng),并與開(kāi)關(guān)串接當(dāng)剛閉合開(kāi)關(guān)時(shí),棒 因電而動(dòng),其受安培力 有最大加速度 a方向向右,此時(shí)具.然E,一旦具有了速度,則因動(dòng)而電,立即產(chǎn)生了電動(dòng)勢(shì).因?yàn)樗俣葲Q 定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),而感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與電池的電動(dòng)勢(shì)反接又導(dǎo)致電流減小,從而使安培力變小,故加速度減小,不難分析導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)是一種復(fù)雜的變加速運(yùn)動(dòng).當(dāng),速度將達(dá)最大值,故運(yùn)動(dòng)的收尾狀態(tài)為勻速運(yùn)動(dòng),且達(dá)到的最大速度為②“動(dòng)一電一動(dòng)”類(lèi)型.如圖所示,型平行滑軌、與水平方向成a角.長(zhǎng)度、質(zhì)量,電阻為的導(dǎo)體緊貼在滑軌并與平行、滑軌電阻不計(jì).整個(gè)裝置處于與滑軌平面正交、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中滑軌足夠長(zhǎng).導(dǎo)體靜止釋放后,于重力作用下滑,此時(shí)具有最大加速度ag 一旦運(yùn)動(dòng)。則因動(dòng)而生電,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),在 回路中產(chǎn)生電流,磁場(chǎng)對(duì)此電流作用力剛好與下滑力方向反向,隨著棒下滑速度不斷增大. B,則電路中電流隨之變大,安培阻力變大,直到與下滑力的合力為零,即加速度為零,以的 最大速度收尾.此過(guò)程中,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為棒的動(dòng)能與回路中電阻耗散的熱能之和.電磁感應(yīng)中的力學(xué)問(wèn)題,另一種是滑軌上有兩個(gè)導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)情況,這種情況下兩棒的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)可用右表進(jìn)行說(shuō)明.電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題在電磁感應(yīng)中,切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),該導(dǎo)體或回路相當(dāng)于電源.將它們接上電容器,便可使電容器充電,將它們接上電阻等用電器.便可對(duì)用電器供電,在回路中形成電流.因此,電磁感應(yīng)問(wèn)題往往與電路問(wèn)題聯(lián)系在一起.解決與電路相聯(lián)系的電磁感應(yīng)問(wèn)題的基本方法用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向;畫(huà)等效電路;運(yùn)用全電路歐姆定律,串、并聯(lián)電路性質(zhì),電功率等公式聯(lián)立求解.例1.如圖所示,平行光滑導(dǎo)軌固定在豎直平面內(nèi),兩軌相距,它的上端連著電動(dòng)勢(shì)為 、內(nèi)阻Q的電源,在垂直于導(dǎo)軌平面方向上分布著磁感強(qiáng)度 的勻強(qiáng)磁場(chǎng).一根質(zhì)量為,電阻Q的光滑金屬棒橫放在導(dǎo)軌上,其他電阻均不計(jì),當(dāng)無(wú)初速度釋放金屬棒時(shí),求金屬棒上的最大電流是多少?、如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的、固定的平行金屬導(dǎo)軌位于同一斜面內(nèi),兩導(dǎo)軌間的距離為L(zhǎng)導(dǎo)軌上面橫放著兩根導(dǎo)體棒和,構(gòu)成矩形回路,如圖所示.兩根導(dǎo)體棒的質(zhì)量皆為m電阻為R回路中其余部分的電阻可不計(jì),假設(shè)未加磁場(chǎng)時(shí)兩棒能在斜面上勻速下滑.現(xiàn)在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)加上垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為.開(kāi)始時(shí),棒靜止,棒有沿導(dǎo)軌向下的初速度0若兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中始終不接觸,且導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則:兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的焦耳熱最多是多少?當(dāng)棒的速度變?yōu)槌跛俣鹊臅r(shí),棒的加速度是多少?例.如圖所示,和是兩根放在豎直平面內(nèi)且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌,相距 .導(dǎo)軌處在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一根電阻為=。的金屬棒可緊貼導(dǎo)軌左右運(yùn)動(dòng),兩塊相互平行的,相距 、長(zhǎng)度L=的水平放置的金屬板A和C分別與兩平行導(dǎo)軌相連接,圖中跨接在兩導(dǎo)軌間的電阻。其余電阻忽略不計(jì)已知當(dāng)金屬棒不運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)量 帶電量一的小球以某一速度沿金屬板A和C的中線射入板間,恰能射出金屬板 、求:小球的速度;要使小球在金屬板間不偏轉(zhuǎn),金屬棒 的速度大小和方向若要使小球能射出金屬板間,則金屬棒的速度大小和方向例.兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌與水平面的夾角e°0寬度=,導(dǎo)軌間有與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度,如圖所示,在導(dǎo)軌間接有。的電阻,一質(zhì)量 、電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直放置,無(wú)初速度釋放后2與導(dǎo)軌保持良好接觸并能沿導(dǎo)軌向下滑動(dòng) )求棒的最大速度;若將電阻換成平行板電容器,其他條件不變,試判斷棒的運(yùn)動(dòng)性質(zhì).若電容 i 棒釋放后 內(nèi)系統(tǒng)損失的機(jī)械能.例5.如圖所示, 為置于水平面內(nèi)的光滑閉合金屬導(dǎo)軌,、分別接有短電阻絲, 。,、 。,導(dǎo)軌的形狀滿足方程 ).磁外力的最大值;金屬棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)電阻絲上消耗的最大功率;.在滑動(dòng)過(guò)程中通過(guò)金屬棒的電流與時(shí)間的關(guān)系.訓(xùn)練題「如圖所示,兩光滑平行金屬導(dǎo)軌和相距i上

端用電阻R連接,下端伸向足夠遠(yuǎn)處,導(dǎo)軌平面與水平面夾角為e.虛線垂直于導(dǎo)軌,其以下部分為勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)方向垂直一于導(dǎo)軌平面向上一根質(zhì)量為的金屬棒垂直跨接在、上.將在以上某處自釋放,使其沿滑軌向下滑動(dòng)并進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),則 在進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)后的一段時(shí)間里可能的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng) 勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速度越來(lái)越小的變加速直線運(yùn)動(dòng) 加速度越來(lái)越小的變減速運(yùn)動(dòng)2如圖所示,兩根相距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的金屬直角導(dǎo)軌,它們各有一邊在同一水平面內(nèi),另一邊垂直于水平面.質(zhì)量均為的金屬細(xì)桿、 與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為M,導(dǎo)軌電阻不計(jì),回路總電阻為.整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng) 桿在平行于水平導(dǎo)軌的拉力作用下以速度 沿導(dǎo)軌勻速運(yùn)動(dòng)時(shí), 桿也正好以速度向下勻速運(yùn)動(dòng).重力加速度為以下說(shuō)法正確的是桿所受拉力的大小為 桿所受摩擦力為零回路中的電流強(qiáng)度為M與的大小關(guān)系為.如圖所示,形線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的.如圖所示,形線框處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B方向垂直于紙面向里.長(zhǎng)度為的直導(dǎo)線中

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論