動(dòng)量觀點(diǎn)在電磁感應(yīng)中的綜合應(yīng)用課件-2025屆高考物理二輪復(fù)習(xí)備考

動(dòng)量觀點(diǎn)在電磁感應(yīng)中的綜合應(yīng)用基本模型RabFF安I例題：

如圖，水平放置的兩根足夠長(zhǎng)平行光滑金屬導(dǎo)軌相距L（電阻不計(jì)），導(dǎo)軌間接有一定值電阻R，有一質(zhì)量為m，電阻為r的金屬棒ab與兩導(dǎo)軌始終保持垂直并良好接觸，整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與導(dǎo)軌平面垂直。

現(xiàn)給金屬棒ab一個(gè)水平向右的恒力F，試問(wèn)金屬棒ab將如何運(yùn)動(dòng)？RabvmF安I當(dāng)ab速度達(dá)最大后，撤去恒力F，金屬棒ab又將如何運(yùn)動(dòng)？基本模型①求金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的最大速度vm

金屬棒速度最大時(shí)，加速度為0，

即：

基本模型基本模型②已知最大速度vm，撤去恒力F后減速階段，金屬棒ab在軌道上滑行最大距離x是多少？

對(duì)金屬棒

:應(yīng)用動(dòng)量定理有對(duì)電路

:即：③如圖所示，施加恒力F,設(shè)金屬棒靜止開(kāi)始加速到最大速度vm過(guò)程滑行最大距離x0，試問(wèn)金屬棒的加速的時(shí)間為t0對(duì)金屬棒:由動(dòng)量定理有

對(duì)電路：電磁感應(yīng)定律有基本模型解題步驟：從圖中可知，電量是橋梁，直接把框圖中左右兩邊的物理量都聯(lián)系起來(lái)，知道其中的一些物理量，就能求解其它物理量。電磁感應(yīng)與動(dòng)量結(jié)合問(wèn)題分析思維導(dǎo)圖應(yīng)用1

如圖所示，磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向豎直向上。光滑水平導(dǎo)軌寬為L(zhǎng)，閉合開(kāi)關(guān)S，質(zhì)量為m，的金屬棒從h高處被水平拋出，落地點(diǎn)距拋出點(diǎn)的水平射程為x，求：開(kāi)關(guān)閉合瞬間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體棒的電量。（重力加速度為g）牛頓運(yùn)動(dòng)學(xué)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式動(dòng)量定理應(yīng)用分析應(yīng)用2如圖所示，在空中有一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域的上下邊緣間距為h，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。有一邊長(zhǎng)為l(l<h)、電阻為R、質(zhì)量為m的正方形導(dǎo)體線圈緊貼磁場(chǎng)區(qū)域的上邊緣從靜止起豎直下落，當(dāng)線圈的PQ邊到達(dá)磁場(chǎng)下邊緣時(shí)，恰好開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)，求：線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域經(jīng)歷的時(shí)間。變加速直線運(yùn)動(dòng)勻加速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)無(wú)法應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求時(shí)間應(yīng)用分析應(yīng)用3如圖，一水平面內(nèi)固定有兩根平行的長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為l；兩根相同的導(dǎo)體棒AB、CD置于導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直，長(zhǎng)度均為l；棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）；整個(gè)裝置處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向豎直向下。從t＝0時(shí)開(kāi)始，對(duì)AB棒施加一外力，使AB棒從靜止開(kāi)始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，直到t＝t1時(shí)刻撤去外力，此時(shí)棒中的感應(yīng)電流為i1；已知CD棒在t＝t0（0＜t0＜t1）時(shí)刻開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩棒均與導(dǎo)軌接觸良好。兩棒的質(zhì)量均為m，電阻均為R，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。重力加速度大小為g。應(yīng)用分析（1）求AB棒做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大??；當(dāng)CD棒開(kāi)始剛運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)CD棒中電流為i0．則Bi0l＝μmg設(shè)此時(shí)AB棒的速度為v0．則有：

得：故AB棒做勻加速的加速度大小為：（2）求撤去外力時(shí)CD棒的速度大??；設(shè)撤去外力時(shí)AB棒速度為v1，CD棒速度為v2．則v1＝at1由歐姆定律有：

得：（3）撤去外力后，CD棒在t＝t2時(shí)刻靜止，求此時(shí)AB棒的速度大小。整體法隔離法在（3）問(wèn)中，撤去外力F，同時(shí)導(dǎo)軌的摩擦力也忽略不計(jì)。求此時(shí)AB棒的最終速度大小。問(wèn)題拓展小結(jié)1.電磁感應(yīng)中的動(dòng)量問(wèn)題1.直導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到安培力的作用，且速度發(fā)生變化對(duì)金屬棒：對(duì)電路：2