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文檔簡介

電磁感應專題

--電磁感應中的動力學問題

主講人：黃津津

莆田第十二中學知識梳理電場磁場研究研究帶電粒子在電場中的運動帶電粒子在磁場中的運動通電直導線處于磁場中受力情況F電f洛F安左手定則電流的磁效應電磁感應條件1.閉合回路2.穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化Eg:I電磁感應中的動力學問題

（情境）有一足夠長的平行導軌MNPQ，其間距為l,導軌上連有一個阻值為R的電阻，整個裝置置于垂直紙面向里的勻強磁場，導軌上放一金屬棒ab,在水平向右的力F的作用下ab棒進行滑動（不考慮金屬棒阻值），試著分析導體棒運動過程并求出最大速度確定電源（E，r）---感應電流---運動導體所受的安培力---合外力---a變化情況---運動狀態(tài)的分析---臨界狀態(tài)Eg1:如圖所示，空間存在B＝0.5T、方向豎直向下的勻強磁場，MN、PQ是水平放置的平行長直導軌，其間距L＝0.2m，電阻R＝0.3Ω接在導軌一端，ab是跨接在導軌上質(zhì)量m＝0.1kg、接入電路的電阻r＝0.1Ω的導體棒，已知導體棒和導軌間的動摩擦因數(shù)為0.2.從零時刻開始，對ab棒施加一個大小為F＝0.45N、方向水平向左的恒定拉力，使其從靜止開始沿導軌滑動，過程中棒始終保持與導軌垂直且接觸良好，求：(g＝10m/s2)(1)導體棒所能達到的最大速度；(2)試定性畫出導體棒運動的速度－時間圖象．(2)

導體棒運動的速度－時間圖象如圖所示

eg2:如圖所示，兩根足夠長的直金屬導軌MN、PQ平行放置在傾角為θ的絕緣斜面上，兩導軌間距為L，M、P兩點間接有阻值為R的電阻，一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導軌上，并與導軌垂直，整套裝置處于磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直于斜面向下，導軌和金屬桿的電阻可忽略，讓ab桿沿導軌由靜止開始下滑，導軌和金屬桿接觸良好，不計它們之間的摩擦．(重力加速度為g)(1)由b向a方向看到的裝置如圖乙所示，請在此圖中畫出ab桿下滑過程中某時刻的受力示意圖；(2)在加速下滑過程中，當ab桿的速度大小為v時，求此時ab桿中的電流及其加速度的大小；(3)求在下滑過程中，ab桿可以達到的速度最大值．①用法拉第電磁感應定律求感應電動勢的大小.②求回路中電流強度.③分析研究導體棒受力情況(包括安培力.用左手定則確定其方向.④列動力學方程或平衡方程求解.(2)電磁感應力學問題中,要抓好受力分析.運動情況的動態(tài)分析.導體受力運動產(chǎn)生感應電動勢→感應電流導體棒受安培力→合外力變化→加速度變化→速度

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