電磁感應(yīng)中的力電綜合問題

關(guān)于電磁感應(yīng)中的力電綜合問題第1頁，講稿共12頁，2023年5月2日，星期三Ra

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vm第2頁，講稿共12頁，2023年5月2日，星期三(上海2005年)如圖所示，處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距l(xiāng)m，導(dǎo)軌平面與水平面成θ=37°角，下端連接阻值為尺的電阻．勻強(qiáng)磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直．質(zhì)量為0.2kg、電阻不計(jì)的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上，棒與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸，它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25．(1)求金屬棒沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑時(shí)的加速度大??；(2)當(dāng)金屬棒下滑速度達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，電阻R消耗的功率為8W，求該速度的大小；(3)在上問中，若R＝2Ω，金屬棒中的電流方向由a到b，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向．(g=10rn／s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)第3頁，講稿共12頁，2023年5月2日，星期三

思考:1.若考慮ab電阻,導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)Ｕab=?2.題中磁場方向未知，能確定安培力方向嗎？已知Ｒ消耗的功率為ＰＲ，則Ｐ總=?現(xiàn)將Ｒ兩端并聯(lián)一個(gè)電阻Ｒ′呢?3.導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定之前，①已知某時(shí)刻V能求此時(shí)的a嗎？②已知某時(shí)刻a能求此時(shí)的

V、Ｅ、Ｉ、Ｐ電和ＰＧ嗎？４.若導(dǎo)體棒從某一速度開始下滑，導(dǎo)體棒將怎樣運(yùn)動(dòng)？第4頁，講稿共12頁，2023年5月2日，星期三再思考:5.導(dǎo)體棒從靜止開始直到穩(wěn)定，①若已知全過程中的電熱為Ｑ熱，能求出導(dǎo)體棒沿斜面下滑的距離Ｓ嗎？②若已知全過程中的內(nèi)能Ｑ總，能求出導(dǎo)體棒沿斜面下滑的距離Ｓ嗎？怎樣理解Ｑ總？能求Ｑ熱?③若已知導(dǎo)體棒從靜止開始直至穩(wěn)定時(shí)沿斜面下滑的距離Ｓ，求全過程中流過ab棒的電量？第5頁，講稿共12頁，2023年5月2日，星期三

思考:1.若考慮ab電阻,導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)Ｕab=?已知Ｒ消耗的功率為ＰＲ，則Ｐ總=?現(xiàn)將Ｒ兩端并聯(lián)一個(gè)電阻Ｒ′呢?2.題中磁場方向未知，能確定安培力方向嗎？3.導(dǎo)體棒達(dá)到穩(wěn)定之前，①已知某時(shí)刻V能求此時(shí)的a嗎？②已知某時(shí)刻a能求此時(shí)的

V、Ｅ、Ｉ、Ｐ電和ＰＧ嗎？４.若導(dǎo)體棒從某一速度開始下滑，導(dǎo)體棒將怎樣運(yùn)動(dòng)？第6頁，講稿共12頁，2023年5月2日，星期三再思考:5.導(dǎo)體棒從靜止開始直到穩(wěn)定，①若已知全過程中的電熱為Ｑ熱，能求出導(dǎo)體棒沿斜面下滑的距離Ｓ嗎？②若已知全過程中的內(nèi)能Ｑ總，能求出導(dǎo)體棒沿斜面下滑的距離Ｓ嗎？怎樣理解Ｑ總？能求Ｑ熱?③若已知導(dǎo)體棒從靜止開始直至穩(wěn)定時(shí)沿斜面下滑的距離Ｓ，求全過程中流過ab棒的電量？第7頁，講稿共12頁，2023年5月2日，星期三1.分析電源與電路關(guān)系解題規(guī)律：楞次定律或右手定則,

全電路或部分歐姆定律解題關(guān)鍵：畫等效電路(串并聯(lián)關(guān)系)

理清U、I、P、q與Ｒ的關(guān)系解題策略：2.分析力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系解題規(guī)律：牛頓第二定律，先右手定則再左手定則

F安F合=maE、I變V變a變當(dāng)a=0時(shí)Ｖm,且Ｖ、E、I、F安、F外均恒定當(dāng)a恒定時(shí)Ｖ、E、I、F安、F外均與t成線性關(guān)系3.分析功與能量關(guān)系解題規(guī)律：動(dòng)能定理,能量守恒解題關(guān)鍵：W安克=△E電=Q熱

（純電阻電路）解題關(guān)鍵：瞬態(tài)動(dòng)態(tài)穩(wěn)態(tài)第8頁，講稿共12頁，2023年5月2日，星期三審題訓(xùn)練６、７第9頁，講稿共12頁，2023年5月2日，星期三導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)V安培力F安

感應(yīng)電動(dòng)勢E力電磁綜合電磁感應(yīng)電源與電路力與運(yùn)動(dòng)感應(yīng)電流I功與能量W安克=△E電=Q熱Ｗ合＝

△EＫ△E增=