電磁感應(yīng)規(guī)律的綜合應(yīng)用講評(píng)學(xué)案

1、5電磁感應(yīng)規(guī)律的綜合應(yīng)用講評(píng)學(xué)案(三課時(shí))第二課時(shí)電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題：活動(dòng)一：自主訂正，反思總結(jié)考點(diǎn)知識(shí)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中將受到作用，電磁感應(yīng)問題往往和力學(xué)問題聯(lián)系在一起.解決的基本方法如下：(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；(2) 求回路中的電流；(3) 分析導(dǎo)體受力情況(包含安培力在內(nèi)白全面受力分析)；(4) 根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律列方程活動(dòng)二：熟練掌握經(jīng)典題型的分析過程1如圖所示，兩根豎直的平行光滑導(dǎo)軌MNPQ相距為L.在M與P之間接有定值電阻R金屬棒ab的質(zhì)量為m水平搭在導(dǎo)軌上，且與導(dǎo)軌接觸良好.整個(gè)裝置放在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.金屬棒和導(dǎo)軌

2、電阻不計(jì)，導(dǎo)軌足夠長.若開始就給ab豎直向下的拉R,1PXXXXXXXXXXXXXXX 3"XXXXX；v X X及X X門力F,使其由靜止開始向下做加速度為a(a>g)的勻加速運(yùn)動(dòng)，試求出拉力F與時(shí)間t的關(guān)系式.思考1：如果沒有力F作用在ab上，讓ab由靜止釋放，將做什么運(yùn)動(dòng)？思考2：導(dǎo)體棒做加速運(yùn)動(dòng)，處于非平衡狀態(tài)，動(dòng)力學(xué)方程是什么?ab變式：如果磁場(chǎng)是有界磁場(chǎng)如圖，那么ab棒進(jìn)磁場(chǎng)之后又將做1什么運(yùn)動(dòng)呢？XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX2、如圖所示，光滑的“口”形金屬導(dǎo)體框豎直放置，質(zhì)量為m的金屬棒MN與框架接觸良好.磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為Bi、B2

3、的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向相反，但均垂直于框架平面，分別處在abcd和cdef區(qū)域.現(xiàn)從圖示位置由靜止釋放金屬棒MN,當(dāng)金屬棒進(jìn)入磁場(chǎng)Bi區(qū)域后，恰好做勻速運(yùn)動(dòng).以下說法中正確的有（）A.若B2=Bi,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后將加速下滑B.若B2=Bi,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后仍將保持勻速下滑C.若B2<Bi,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后可能先加速后勻速下滑D.若B2>Bi,金屬棒進(jìn)入B2區(qū)域后可能先減速后勻速下滑思考：導(dǎo)體棒MN從區(qū)域Bi到區(qū)域B2，安培力方向?qū)⒃趺醋儯空n堂反饋：3、（2010徐州模擬模擬）如圖7所示，有兩根和水平方向成口角的光滑平行的金屬軌道，上端接有可變電阻R,下端足夠長，空間有垂直

4、于軌道平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一根質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下，經(jīng)過足夠長的時(shí)間后，金屬桿的速度會(huì)趨近于一個(gè)最大速度vm,則（A.如果B增大，vm將變大B.如果a變大，Vm將變大C.如果R變大，Vm將變大D.如果m變小，vm將變大思考1:當(dāng)速度最大時(shí)，導(dǎo)體棒處于怎樣的狀態(tài)？平衡方程是什么？思考2:假如軌道不光滑，動(dòng)摩擦因數(shù)為小則平衡方程又怎么寫?反思總結(jié):活動(dòng)三：學(xué)會(huì)讀題、審題，強(qiáng)化畫圖（受力分析圖、等效電路圖）的習(xí)慣4、如圖16所示，豎直放置的等距離金屬導(dǎo)軌寬0.5m,垂直于導(dǎo)軌平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=4T,軌道光滑、電阻不計(jì)，ab、cd為兩根完全相同的金屬棒，套在

5、導(dǎo)軌上可上下自由滑動(dòng)，每根金屬棒的電阻為1今在ab棒上施加一個(gè)豎直向上的恒力F,這時(shí)ab、cd恰能分別以0.1m/s的速度向上和向下做勻速滑行.（g取10m/s2）試求:（1）兩棒的質(zhì)量；（2）外力F的大小.b|XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXxXXXXXXXXXXXXXXXXXX活動(dòng)四：分析典型錯(cuò)例，體會(huì)好習(xí)慣解題的重要性5（2010揚(yáng)州模擬）如圖甲所示，光滑導(dǎo)軌水平放置在與水平方向夾角為60°的斜向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示（規(guī)定斜向下為正方向）,導(dǎo)體棒ab垂直導(dǎo)軌放置，除電阻R的阻值外，其余電阻不計(jì)，導(dǎo)體棒ab在水平外力F作用下

6、始終處于靜止?fàn)顟B(tài).規(guī)定a-b的方向?yàn)殡娏鞯恼较?，水平向右的方向?yàn)橥饬的正方向，則在0G時(shí)間內(nèi)，圖6中能正確反映流過導(dǎo)體棒ab的電流i和導(dǎo)體棒ab所受水平外力F隨時(shí)間t變化的圖象是（）6、如圖所示，有一用鋁板制成的U型框，將一質(zhì)量為m的帶電小球用絕緣細(xì)線懸掛在框中，使整體在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿垂直于磁場(chǎng)方向向左以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，懸掛拉力為Ft,則()A.懸線豎直，F(xiàn)t=mgB.懸線豎直，F(xiàn)T>mgC.懸線豎直，F(xiàn)T<mgD.無法確定Ft的大小和方向7、(2009上海高考)如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計(jì)，導(dǎo)軌間距為1,左側(cè)接一阻值為R的電阻.區(qū)域cdef內(nèi)存在垂直軌道平面向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為s.一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，受到F=0.5v+0.4(N)(v為金屬棒速度)的水平外力作用，從磁場(chǎng)的左邊界由靜止開始運(yùn)動(dòng)，測(cè)得電阻兩端電壓隨時(shí)間均勻增大.(已知：l=1m,m=1kg,R=0.3Qr=0.2Qs=1m)求：(1)分析并說明該金屬棒在磁場(chǎng)中做何種運(yùn)動(dòng)；(2)求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；什皿_3一一、A一.HLB2l2-I(3)若撤去外力后