電路與電磁感應(yīng)(原卷版)-2025年高考物理二輪復(fù)習(xí)熱點(diǎn)題型專項(xiàng)訓(xùn)練(新高考)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

熱點(diǎn)題型?選擇題攻略

專題06電路與電磁感應(yīng)

目錄

01.題型綜述.................................................................

02.解題攻略.................................................................

題組01直流電路的動(dòng)態(tài)分析...........................................................1

題組02交流電的產(chǎn)生、描述以及變壓器.................................................4

題組03楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用...........................................9

題組04電磁感應(yīng)的圖象問(wèn)題...........................................................12

題組05電磁感應(yīng)中的力、電綜合與能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題........................................17

題組06電磁感應(yīng)中的動(dòng)量問(wèn)題.........................................................21

03.高考練場(chǎng)............................................56

01題型綜述

電路的基本結(jié)構(gòu)與規(guī)律與電磁感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)制一直是高考命題的熱點(diǎn),尤其喜歡以選擇題的

形式考察電路的簡(jiǎn)單分析、電磁感應(yīng)的基本規(guī)律以及變壓器的相關(guān)計(jì)算等。本專題包括了兩類電路模型的

分析比較,電磁感應(yīng)的綜合問(wèn)題。通過(guò)本專題的復(fù)習(xí)與講解旨在培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決綜合問(wèn)題的能

力。

<02解題攻略

題組01直流電路的動(dòng)態(tài)分析

【提分秘籍】

1.直流電路的動(dòng)態(tài)分析方法

(1)程序法:部分電路阻值變化-電路總電阻R總變化-干路電流/變化一路端電壓。變化T各分量變化,

[增大[增大]減?。菰龃?分

喊小喊小〔增大撼小I。分

(2)串反并同法:所謂“串反”,即某一電阻阻值增大(減?。r(shí),與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端的

電壓、電功率都減?。ㄔ龃螅K^“并同”,即某一電阻阻值增大(減?。r(shí),與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的

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電流、兩端的電壓、電功率都增大(減?。?

2.直流電路中的功率變化的判斷

⑴定值電阻的功率隨其電壓或電流的增大而增大。

⑵外電阻越接近電源的內(nèi)阻,電源輸出功率越大,等于內(nèi)阻時(shí)電源的輸出功率最大.

(3)判斷變化電阻的功率時(shí),可以將其他電路等效到電源內(nèi)部,當(dāng)變化電阻等于等效電阻時(shí)其功率最大,若

不能等于則越接近越大。

【典例剖析】

【例1-1】(2025高三上?山東濟(jì)南?階段練習(xí))在如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=8。,定值

電阻4=2Q,凡=10Q,%=20Q,滑動(dòng)變阻器&的取值范圍為0~30Q,所有電表均為理想電表。閉合開(kāi)

關(guān)S,在滑動(dòng)變阻器的滑片從。端滑到6端的過(guò)程中,電壓表Y、電壓表電流表A示數(shù)的變化量分別為

△5、△&、X"下列說(shuō)法正確的是()

A.Y讀數(shù)變小,y讀數(shù)變大,pal大于四囚

B.

C.凡的功率先增大后減小,最大值為0.36W

D.電源的輸出功率先增大后減小,最大值為4.5W

【例1-2].(2024?北京朝陽(yáng)?模擬預(yù)測(cè))如圖甲所示的電路中,定值電阻白熾燈泡L的伏安特性曲

線如圖乙所示。電源電動(dòng)勢(shì)E=100V,內(nèi)阻不計(jì)。當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí),燈泡消耗的實(shí)際電功率為24W,則開(kāi)

關(guān)閉合后,燈泡消耗的實(shí)際功率約為()

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【變式演練】

【變式1-1】(2025高三上?江蘇連云港?期中)如圖所示的閉合電路中,%、凡為定值電阻。當(dāng)變阻器凡的

滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí),理想電壓表與電流表的示數(shù)分別為U、I,其變化量的絕對(duì)值分別為△"、AZ。下

列說(shuō)法中正確的是()

A.。不變B./變大

D.凡的功率變大

【變式1-2】(2025高三上?河北石家莊?階段練習(xí))如圖所示,當(dāng)電動(dòng)機(jī)兩端電壓為時(shí),通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電

流為/。,風(fēng)扇不轉(zhuǎn)動(dòng).當(dāng)電動(dòng)機(jī)兩端電壓為。時(shí),通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流為/,電動(dòng)機(jī)正常工作,帶動(dòng)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)。

若電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為員則下列說(shuō)法正確的是()

A,電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻尺>,

B.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),產(chǎn)生的熱量為

i2u

C.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),輸出功率為〃—一產(chǎn)

D.電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),效率為

【變式1-3](2025高三上廣東深圳?階段練習(xí))如圖所示的電路中,E為電源,其內(nèi)電阻為廠,V為理想電

壓表,L為阻值恒定的小燈泡,片為定值電阻,4為半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻(光照越強(qiáng),電阻越小),

電容器兩極板處于水平狀態(tài),閉合開(kāi)關(guān)S,電容器中心P點(diǎn)有一帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài),電源負(fù)極接地,

下列說(shuō)法正確的是()

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A

A.若將&的滑片下移,電壓表的示數(shù)增大

B.若光照變強(qiáng),則尸點(diǎn)電勢(shì)升高

C.若光照變強(qiáng),則燈泡變暗

D.若斷開(kāi)3節(jié)點(diǎn),并將電容器上極板上移,油滴仍然保持靜止

題組02交流電的產(chǎn)生、描述以及變壓器

【提分秘籍】

1.解決交變電流問(wèn)題要注意的幾點(diǎn)

(1)理解幾個(gè)特殊位置的磁通量、磁通量的變化率、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及感應(yīng)電流的特點(diǎn)。

①線圈平面與中性面重合時(shí),S1B,⑦最大,"=0,e=0,電流方向?qū)l(fā)生改變.

△t

②線圈平面與中性面垂直時(shí),SUB,0=0,第最大,e最大,i最大,電流方向不變。

(2)區(qū)分交變電流的峰值、瞬時(shí)值、有效值和平均值。

(3)確定交變電流中電動(dòng)勢(shì)、電壓、電流的有效值后就可以運(yùn)用直流電路的規(guī)律處理交流電路中的能量問(wèn)題。

(4)交變電流瞬時(shí)值表達(dá)式書寫的基本思路

①根據(jù)已知圖象或由公式Em確定正、余弦交變電流的峰值,其中。=亨=20=2加(〃為轉(zhuǎn)速)。

②明確線圈的初始位置,找出對(duì)應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式。

a.若線圈從中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí),則圖象為正弦函數(shù),e=£msin。/;

b.若線圈從垂直中性面位置開(kāi)始計(jì)時(shí),則el圖象為余弦函數(shù),e=£mCosM.

2.計(jì)算交變電流有效值的方法

(1)分段計(jì)算電熱,然后求和得出一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的總熱量.

⑵利用兩個(gè)公式。=產(chǎn)疝和可分別求得電流有效值和電壓有效值.

R

(3)若圖象部分是正弦(或余弦)式交變電流,其中的3但必須是從零至最大值或從最大值至零)和3周期部分可

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直接應(yīng)用正弦式交變電流有效值與最大值間的關(guān)系/=2、求解.

3.變壓器動(dòng)態(tài)變化分析方法

(1)變壓器動(dòng)態(tài)分析常見(jiàn)的兩種情況

①負(fù)載不變,匝數(shù)比變化;

②匝數(shù)比不變,負(fù)載變化。

(2)處理此類問(wèn)題應(yīng)注意三點(diǎn)

①根據(jù)題意分清變量和不變量;

②要弄清“誰(shuí)決定誰(shuí)”的制約關(guān)系一電壓是輸入決定輸出,電流和功率是輸出決定輸入;

③動(dòng)態(tài)分析順序:

a,由5和里決定Ur,

"2

b.由負(fù)載電阻尺和6決定/2;

C.由22=確定馬;

d.由尸1確定A.

4.解決遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題的一般思路

(1)電路分析:遠(yuǎn)距離輸電線路由升壓變壓器、輸電線、降壓變壓器和負(fù)載四部分組成.

⑵電壓關(guān)系:升壓變壓器輸入電壓5是不變的,根據(jù)印=以可以確定升壓變壓器的輸出電壓仍,輸電線上

U2ri2

有一定的電壓損失,AU=bR。降壓變壓器輸入端電壓。3=/-AU,降壓變壓器輸出電壓口由5=爐確定。

C/4

(3)功率關(guān)系:升壓變壓器輸入功率為尸1,輸電線上損失功率為必=磨,降壓變壓器輸出功率為巴,則馬

=「4+2=尸4+服

⑷電流關(guān)系:用戶電路的電流由/4=9甩確定,降壓變壓器的電流由?=邊確定,升壓變壓器的輸出電流/2

R用hri3

=/3,升壓變壓器的輸入電流由?=強(qiáng)確定.

hn\

【典例剖析】

【例2-1】如圖甲所示為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖,線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間按正弦規(guī)律變

化,圖象如圖乙所示。發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)電阻為L(zhǎng)OQ,外接燈泡的電阻為4.0Q。貝I」()

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B,通過(guò)燈泡的電流為0.8A

C.電壓表的示數(shù)為5V

D.前0.01s內(nèi)燈泡消耗的電能為0.04J

【例2-2].如圖所示,圖甲為方波交流電源的電壓隨時(shí)間周期性變化的圖像,圖乙所示為給方波交流電源

加上二極管后得到的電壓隨時(shí)間周期性變化的圖像,則圖甲和圖乙中電壓有效值之比為()

圖甲圖乙

A.V2:1B.1:V2C.1:2D.2:1

【例2-3】如圖所示,理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比4:〃2=〃:1,在原線圈回路中接有定值電阻4,副線

圈回路中接有滑動(dòng)變阻器鳥(niǎo)。原線圈一側(cè)接在電壓恒為4的正弦式交流電源上,電流表和電壓表均為理想

交流電表?;瑒?dòng)變阻器滑片自上向下滑動(dòng)時(shí),下列說(shuō)法正確的是()

-(AM------

A.電壓表的示數(shù)增大B.電流表的示數(shù)增大

C.電壓表的示數(shù)減小D.電流表的示數(shù)先增大后減小

【例2-4】近些年中國(guó)研發(fā)出多項(xiàng)獨(dú)有的先進(jìn)技術(shù),其中特高壓輸電技術(shù)讓中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)成為了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),該技

術(shù)可使輸電線電壓高達(dá)1000千伏及以上等級(jí)。某電廠對(duì)用戶進(jìn)行供電的原理如圖所示。發(fā)電機(jī)的輸出電壓

為H=300V,輸電線的總電阻r=50。,為了減小輸電線路上的損耗采用了高壓輸電技術(shù)-變壓器視為理

想變壓器,其中升壓變壓器的匝數(shù)比為4:%=1:1000,用戶獲得的電壓為S=220V.若在某一段時(shí)間內(nèi),

發(fā)電廠的輸出功率恒為4=9.0xl()6w,則下列說(shuō)法中正確的是()

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B.降壓變壓器的匝數(shù)比為4:4=14925:11

C.輸電線上損失的功率為9.0x104w

D.若改用1000千伏超高壓輸電,則輸電線路上可減少損失的電功率為4050W

【變式演練】

【變式2-1】(2025高三上?江蘇徐州?階段練習(xí))圖甲是某燃?xì)庠铧c(diǎn)火裝置的原理圖,轉(zhuǎn)換器將直流電壓轉(zhuǎn)

換為圖乙所示的正弦交流電壓,并加在一臺(tái)理想變壓器的原線圈上,電壓表為交流電表。當(dāng)變壓器副線圈

電壓的瞬時(shí)值大于5000V時(shí),就會(huì)在鋼針和金屬板間引發(fā)電火花進(jìn)而點(diǎn)燃?xì)怏w。開(kāi)關(guān)閉合后()

A.電壓表的示數(shù)為5VB.放電針每隔時(shí)間T點(diǎn)火一次

C.穿過(guò)原、副線圈的磁通量之比為1:1D.將鋼針替換為鋼球,更容易引發(fā)電火花

【變式2-2].(2024?湖北?模擬預(yù)測(cè))如圖所示,理想變壓器原線圈接入電壓恒定的正弦交流電,副線圈接

入最大阻值為R的滑動(dòng)變阻器和阻值為R的定值電阻,電壓表和電流表均為理想交流電表。在變阻器滑片

從a端向b端緩慢移動(dòng)的過(guò)程中(

A

A.電流表A示數(shù)增大B.電壓表V示數(shù)減小

C.定值電阻R消耗的功率減小D,原線圈的輸入功率先減小后增大

【變式2-3](2024?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè))如圖所示,變壓器為理想變壓器,原、副線圈的匝數(shù)比%:%=12小

此為定值電阻,&=R,&=16R,滑動(dòng)P可以改變接入電路的線圈匝數(shù),在。、6兩端接入電壓最大值為U

的正弦交流電,則下列判斷正確的是()

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A.P從上向下滑的過(guò)程中電阻飛的功率先增大后減小

B.P從上向下滑的過(guò)程中變壓器的輸出功率先減小后增大

c.P下滑到線圈的中點(diǎn)時(shí),變壓器的輸出功率最大,為J

8R

D.P下滑到線圈的中點(diǎn)時(shí),用消耗的功率為第

【變式2-4].(2024?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè))逆變器是把直流電轉(zhuǎn)變成交流電的裝置,駕車外出野營(yíng)或旅游時(shí),用

逆變器連接到汽車蓄電池上就能輸出正弦式交變電流,可以帶動(dòng)家用的電風(fēng)扇、電飯煲、照明燈等電器正

常工作.逆變器主要由交流轉(zhuǎn)換器和變壓電路組成,逆變器中的交流轉(zhuǎn)換器可以將電壓為的直流電轉(zhuǎn)變

成〃=收45也100m的交變電流.將一逆變器的輸入端接到汽車蓄電池上,在另一端接有燈泡和電風(fēng)扇,逆

變器內(nèi)變壓器原線圈接有理想交流電流表,開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)K閉合,電流表讀數(shù)為5.5A,燈泡和電風(fēng)扇都正常

工作。已知燈泡的額定電壓為220V,電阻為2200Q,電風(fēng)扇的額定電壓為220V,內(nèi)部電動(dòng)機(jī)線圈電阻為

1000,汽車蓄電池的電壓為12V,變壓器可視為理想變壓器,電風(fēng)扇可視為一電動(dòng)機(jī),燈泡為純電阻元件。

下列說(shuō)法正確的是()

轉(zhuǎn)

A.如果將開(kāi)關(guān)K斷開(kāi),逆變器內(nèi)變壓器原線圈兩端的電壓將減小

B.逆變器內(nèi)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為6:55

C.電風(fēng)扇的額定功率為44W

D.電風(fēng)扇的效率為80%

【變式2-5].(2024?北京朝陽(yáng)?模擬預(yù)測(cè))我們一般把變壓器分成左右兩個(gè)電路來(lái)看待,使得在分析時(shí)將問(wèn)

題變得復(fù)雜?,F(xiàn)在我們將變壓器與負(fù)載視為一個(gè)整體,等效為一個(gè)新的電阻R,變成一個(gè)單一的回路.若

已知原、副線圈的匝數(shù)比為七副線圈所接電阻為火,則R等于()

L

R'

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_3

A.kRB.k~RC-QRD-k^R

題組03楞次定律和法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用

【提分秘籍】

1.感應(yīng)電流方向的判斷方法

(1)右手定則,即根據(jù)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)的情況進(jìn)行判斷。

(2)楞次定律,即根據(jù)穿過(guò)閉合回路的磁通量的變化情況進(jìn)行判斷.

2.楞次定律中“阻礙”的主要表現(xiàn)形式

⑴阻礙原磁通量的變化——“增反減同”。

(2)阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)一“來(lái)拒去留”.

(3)使線圈面積有擴(kuò)大或縮小的趨勢(shì)一“增縮減擴(kuò)”。

⑷阻礙原電流的變化(自感現(xiàn)象)一“增反減同”。

3.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的計(jì)算

XXXX

/Xxx\為:_

(xxx)XXXXX£XX

情景圖心日QA______

XXXXXXJX-------?*■

xd-------;c,

XXXX

回路(不一定閉一段直導(dǎo)線(或繞一端轉(zhuǎn)動(dòng)的一繞與3垂直的軸轉(zhuǎn)

研究對(duì)象

合)等效直導(dǎo)線)段導(dǎo)體棒動(dòng)的導(dǎo)線框

從圖示時(shí)刻計(jì)時(shí)后

表達(dá)式E=n-E=BLvE=~BL2co

△t2=NBScocoscot

【典例剖析】

【例3-1】如圖所示,螺線管豎直固定,螺線管正下方水平地面上有一金屬圓環(huán),螺線管的軸線通過(guò)圓環(huán)的

圓心,給螺線管通人如圖所示方向的電流,電流均勻增大,圓環(huán)保持不動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是()

A.從上往下看,圓環(huán)中有順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

B,圓環(huán)中磁通量均勻增大

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C.圓環(huán)中感應(yīng)電流均勻增大

D.圓環(huán)受到的安培力均勻增大

【例3-2】如圖所示,一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩的上端固定,下端系在邊長(zhǎng)為/=0.40m的正方形金屬框的。點(diǎn)上。

金屬框的一條對(duì)角線NC水平,其下方有方向垂直于金屬框所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。己知構(gòu)成金屬框的導(dǎo)線單

位長(zhǎng)度的阻值為4=5.Oxio-3Q/m。在/=o到/=3.0s時(shí)間內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間f的變化關(guān)系為3(/)=0.3-0.If

(SI制)。則下列說(shuō)法正確的是()

A.片0到Z=3.0s時(shí)間內(nèi),金屬框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為0.016V

B.Z=0到片3.0s時(shí)間內(nèi),金屬框中的電流方向?yàn)?

C.Z=2.0s時(shí)金屬框所受安培力的大小為0.04及N

D.在?=0到片2.0s時(shí)間內(nèi)金屬框產(chǎn)生的焦耳熱為0.032J

【例3-3】(2025高三上?江蘇南京?期中)如圖所示,光滑水平地面上有一輛靜止小車,車上固定一個(gè)螺線

管,螺線管通過(guò)電阻R連成通路.虛線表示一光滑絕緣軌道穿過(guò)線圈內(nèi)部,一個(gè)條形磁鐵,N極向右,可

以沿著軌道運(yùn)動(dòng),且磁鐵、軌道和線圈不接觸。現(xiàn)推動(dòng)一下磁鐵,使它獲得向右的初速度,下列說(shuō)法正確

B.當(dāng)磁鐵處于線圈正中位置時(shí),磁鐵和小車的總動(dòng)能最小

C.當(dāng)磁鐵向小車運(yùn)動(dòng)時(shí),電阻R中的電流方向由/向5磁鐵和小車的總動(dòng)量減少

D.若磁鐵穿過(guò)了線圈并逐漸遠(yuǎn)離線圈,則此時(shí)電阻R中的電流方向由2向4磁鐵和小車的總動(dòng)能減

【變式演練】

【變式3-1](2025高三上?湖北武漢?開(kāi)學(xué)考試)有一種科普玩具由一枚強(qiáng)磁鐵和一根厚鋁管組成,鋁管豎

直放置,磁鐵從鋁管上端口由靜止釋放,在鋁管內(nèi)下落很慢。小明同學(xué)認(rèn)為鋁管可以等效成多個(gè)鋁環(huán)疊放,

所以用套在長(zhǎng)玻璃管外的線圈代替鋁環(huán),結(jié)合傳感器進(jìn)行研究,如圖甲所示。現(xiàn)將連接電流傳感器的線圈

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套在豎直放置的長(zhǎng)玻璃管上,如圖甲所示。將強(qiáng)磁鐵從離玻璃管上端高為力處由靜止釋放,磁鐵在玻璃管

內(nèi)下落并穿過(guò)線圈。如圖乙所示是實(shí)驗(yàn)中觀察到的線圈中電流隨時(shí)間變化的圖像,貝()

A.該科普玩具的原理是電流的磁效應(yīng)

B.若上下翻轉(zhuǎn)磁鐵,電流先負(fù)向后正向

C.線圈匝數(shù)加倍后重復(fù)實(shí)驗(yàn),電流峰值將加倍

D.〃加倍后重復(fù)實(shí)驗(yàn),電流峰值將加倍

【變式3-2】(2025高三上?甘肅張掖?開(kāi)學(xué)考試)線圈炮由加速線圈和彈丸線圈構(gòu)成,根據(jù)通電線圈之間磁

場(chǎng)的相互作用原理而工作。如圖所示,彈丸線圈放在絕緣且內(nèi)壁光滑的水平發(fā)射導(dǎo)管內(nèi)。閉合開(kāi)關(guān)S后,在

加速線圈中接通方向如圖所示、大小變化的電流久,發(fā)現(xiàn)靜止的彈丸線圈向右發(fā)射,則下列說(shuō)法正確的是

)

A,加速線圈內(nèi)部磁場(chǎng)方向向左

B.穿過(guò)彈丸線圈的磁通量減小

C,加速線圈中的電流氫變大

D,加速線圈中的電流驍變化越快,彈丸線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越小

【變式3-3】如圖所示,圓環(huán)形導(dǎo)體線圈。平放在水平桌面上,在。的正上方固定一豎直螺線管仇二者軸

線重合,螺線管b與電源、滑動(dòng)變阻器連接成如圖所示的電路。若將滑動(dòng)變阻器的滑片P向下滑動(dòng),下列

表述正確的是()

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b(p

A.線圈a中將產(chǎn)生沿順時(shí)針?lè)较颍ǜ┮暎┑母袘?yīng)電流

B.穿過(guò)線圈a的磁通量減小

C.線圈。有擴(kuò)張的趨勢(shì)

D.線圈a對(duì)水平桌面的壓力及將增大

題組04電磁感應(yīng)的圖象問(wèn)題

【提分秘籍】

1.圖象類型

(0T圖象)一1閉合電路歐姆定律)

(B-閽象)一

E="普一(串、并聯(lián)電路知識(shí))

(ET圖象)一E=Blv

(i-t圖象)**—一(電功、電功率、焦耳定律)

2.分析方法

三個(gè)相似關(guān)系及其各自的物理意義:

解Nt

①-A①-磬

3.解答電磁感應(yīng)中圖象類選擇題的兩個(gè)常用方法

排定性地分析電磁感應(yīng)過(guò)程中物理量的變化趨勢(shì)(增大還是減?。⒆兓?/p>

除快慢(均勻變化還是非均勻變化),特別是分析物理量的正負(fù),以排除

法錯(cuò)誤的選項(xiàng)

根據(jù)題目所給條件定量地寫出兩個(gè)物理量之間的函數(shù)關(guān)系,然后由

數(shù)

函數(shù)關(guān)系對(duì)圖象進(jìn)行分析和判斷

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【典例剖析】

【例4-1】(2024?廣西?模擬預(yù)測(cè))水平桌面上固定一根絕緣長(zhǎng)直導(dǎo)線,矩形導(dǎo)線框仍cd靠近長(zhǎng)直導(dǎo)線固定

在桌面上,如圖甲所示。當(dāng)長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流按圖乙的規(guī)律變化時(shí)(圖甲所示電流方向?yàn)槠湔较颍瑒t()

A.%?峭線框內(nèi)電流的方向?yàn)椤?c加

B.0?%,線框內(nèi)電流的方向?yàn)閍6c4a

C.t2~t3,線框所受安培力方向先向左后向右

D.4?L線框所受安培力方向一直向左

【例4-2】如圖所示,空間有一個(gè)邊長(zhǎng)為2工的等邊三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,現(xiàn)有一個(gè)底邊長(zhǎng)為上的直角三角

形金屬線框,電阻為凡高度與磁場(chǎng)區(qū)域相等,金屬線框以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中,規(guī)定逆時(shí)針

方向的電流為正,則下列關(guān)于線框中感應(yīng)電流i隨位移x變化的圖線正確的是(開(kāi)始時(shí)線框右端點(diǎn)與磁場(chǎng)區(qū)

域左端點(diǎn)重合)()

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【例4-3】(2025高三上?江蘇鎮(zhèn)江?開(kāi)學(xué)考試)如圖甲所示,足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌處在垂直于導(dǎo)軌平面向

里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其磁感應(yīng)強(qiáng)度8隨時(shí)間L的變化圖像如圖乙所示。導(dǎo)軌左端接有一個(gè)電阻值恒為R的燈

泡。從0時(shí)刻開(kāi)始,垂直于導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒ab在水平外力尸的作用下從導(dǎo)軌的左端沿導(dǎo)軌以速度v水平向右

勻速運(yùn)動(dòng).導(dǎo)體棒ab的長(zhǎng)度為/,導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的電阻均不計(jì).在導(dǎo)

體棒ab向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()

XX、XX

XXXX

XXXX

X*Tb5C

A.燈泡亮度不變

B.水平外力廠逐漸變小

2B產(chǎn)v

C.在打時(shí)亥

D.在燈時(shí)刻,尸=早

【例4-4】(2025?海南省直轄縣級(jí)單位?模擬預(yù)測(cè))如圖甲所示,單匝矩形線圈a/心/垂直固定在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。

規(guī)定垂直紙面向里為磁感應(yīng)強(qiáng)度的正方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡?/p>

流正方向,以向右方向?yàn)榘才嗔φ较颍铝嘘P(guān)于曲段導(dǎo)線中的感應(yīng)電流,和受到的安培力下隨時(shí)間變化

的圖像正確的是()

O0.5TTt

第14頁(yè)共31頁(yè)

【變式演練】

【變式4-1】(2025?江西贛州?二模)如圖甲所示為某電動(dòng)牙刷的無(wú)線充電示意圖,送電線圈以由。到6為電

流的正方向,當(dāng)送電線圈通過(guò)如圖乙所示的電流時(shí),在0?4時(shí)間內(nèi)()

甲乙

A,受電線圖中產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大且方向由d到c

B.受電線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流減小且方向由4到c

C,受電線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流增大且方向由c到d

D,受電線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流減小且方向由c到4

【變式4-1].(2025高三上?廣西?階段練習(xí))如圖甲所示,一固定豎直倒放的“U”形足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌的上端

接一定值電阻R,整個(gè)裝置處于方向垂直軌道平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)將一質(zhì)量為加的金屬棒從距電阻

R足夠遠(yuǎn)的導(dǎo)軌上某處,以大小為A的初動(dòng)量豎直向上拋出,金屬棒的動(dòng)量隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示

(圖中。=-0.50。的虛線為圖像漸近線)。整個(gè)過(guò)程中金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好且保持垂直,不計(jì)空氣阻力及

金屬棒和導(dǎo)軌電阻,重力加速度大小為g.關(guān)于此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()

A.辦時(shí)刻金屬棒的加速度為零

B.金屬棒的最大加速度大小為3g

C.金屬棒上升過(guò)程安培力的沖量大小為2PLmg%

第15頁(yè)共31頁(yè)

D.金屬棒上升過(guò)程定值電阻產(chǎn)生的焦耳熱大于近

2m

【變式4-2].(2025?湖北?一模)艦載機(jī)返回航母甲板時(shí)有多種減速方式,如圖所示,為一種電磁減速方式

的簡(jiǎn)要模型。固定在水平面上足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌,左端接有定值電阻,整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中?,F(xiàn)

有一艦載機(jī)可等效為垂直于導(dǎo)軌的導(dǎo)體棒以一定初速度水平向右運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻不計(jì).則

導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,其速度v、加速度。隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間/的關(guān)系圖像可能正確的是()

XXXXXXX

RXXXXXXX

.

XXXXXXX

b

【變式4-3】?jī)蓷l平行虛線間存在一勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與紙面垂直。邊長(zhǎng)為0.1m、總電阻為0.005。

的正方形導(dǎo)線框成cd位于紙面內(nèi),cd邊與磁場(chǎng)邊界平行,如圖(a)所示。已知導(dǎo)線框一直向右做勻速直

線運(yùn)動(dòng),cd邊于仁0時(shí)刻進(jìn)入磁場(chǎng)。線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的圖線如圖(b)所示(感應(yīng)電流為順時(shí)

針?lè)较驎r(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)取正),下列說(shuō)法正確的是()

“EN

0.01--------

00.20.4:0.6:

IIt/s

-0.01--------i

圖(b)

A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直于紙面向里

B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為0.5T

C.導(dǎo)線框運(yùn)動(dòng)的速度大小為0.5m/s

第16頁(yè)共31頁(yè)

D,在/=0.4s至/=0.6s這段時(shí)間內(nèi),導(dǎo)線框所受的安培力大小為0.1N

【變式4-4】一長(zhǎng)直導(dǎo)線與閉合金屬線框放在同一豎直面內(nèi),如圖甲所示,長(zhǎng)直導(dǎo)線中的電流,隨時(shí)間/的

變化關(guān)系如圖乙所示(以豎直向上為電流的正方向)。則在0?T時(shí)間內(nèi),下列說(shuō)法正確的是()

A.0?(時(shí)間內(nèi),穿過(guò)線框的磁通量最小

T2r

B.■時(shí)間內(nèi),線框中始終產(chǎn)生逆時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流

c.上T?號(hào)2T時(shí)間內(nèi),線框先有擴(kuò)張的趨勢(shì)后有收縮的趨勢(shì)

D.g?7時(shí)間內(nèi),線框所受安培力的合力方向向右

題組05電磁感應(yīng)中的力、電綜合與能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題

【提分秘籍】

1.分析導(dǎo)體棒切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)要由牛頓第二定律列方程,在方程中討論V的變化影響安培力的變化,進(jìn)而

影響加速度a的變化,a的變化又影響v的變化.

2.克服安培力做功的過(guò)程就是其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程,克服安培力做了多少功,就有多少其他形式

的能轉(zhuǎn)化為電能.

3.電磁感應(yīng)中的力電綜合問(wèn)題的分析思路

第17頁(yè)共31頁(yè)

用法拉第電磁感應(yīng)定律(E=n與手或E=BLvj確定

“源”的

分析電動(dòng)勢(shì)的大小,用楞次定律或右手定則判斷電動(dòng)

勢(shì)的方向

“路”的畫等效電路圖—?求感應(yīng)電流/=磊

分析

1新的T安培力尸=B〃|~,合外力FL

態(tài),,常%T運(yùn)動(dòng)狀態(tài)卜一加速度。

:螭;」分析導(dǎo)體能量守恒關(guān)系列方程

的分析1----------------------------------I1

注:有些物理量必須用動(dòng)量定理或動(dòng)量守恒定律定量計(jì)算(參考易錯(cuò)警示)。

4.求解電磁感應(yīng)問(wèn)題中焦耳熱的三個(gè)途徑

(1)感應(yīng)電路為純電阻電路時(shí)產(chǎn)生的焦耳熱等于克服安培力做的功,即。=沙克安,一般用于電流變化的電路。

(2)感應(yīng)電路中電阻產(chǎn)生的焦耳熱等于電流通過(guò)電阻做的功,即。=?口,一般用于電流恒定的電路.

(3)感應(yīng)電路中產(chǎn)生的焦耳熱可通過(guò)能量守恒定律列方程求解。

【典例剖析】

【例4-1】(2025?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè))如圖所示,間距為d的平行光滑金屬導(dǎo)軌中間水平部分長(zhǎng)為2",距離地

面高度為2d,導(dǎo)軌右側(cè)向上彎曲部分為半徑為2d的四分之一圓弧,且圓弧導(dǎo)軌左側(cè)最低點(diǎn)切線水平,導(dǎo)軌

左側(cè)向下彎折,位于豎直平面內(nèi),并連接定值電阻R-水平導(dǎo)軌。加d所在區(qū)域存在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),

磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8。將質(zhì)量為切的導(dǎo)體棒從圓弧的最高點(diǎn)由靜止釋放,導(dǎo)體棒最終從中間水平導(dǎo)軌左邊

緣飛出并落至水平地面上的尸點(diǎn)(圖中未畫出)。已知重力加速度為g,空氣阻力忽略不計(jì),導(dǎo)體棒接入回

路的電阻為2R,金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)體棒在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)始終垂直于導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好,則下列說(shuō)

A.導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最大加速度為竺更應(yīng)

3mR

B.通過(guò)導(dǎo)體棒的電荷量為空

3R

C.尸點(diǎn)到ab的水平距離為4d-4笈屋而

3mgR

第18頁(yè)共31頁(yè)

D.定值電阻衣上產(chǎn)生的焦耳熱為竺江應(yīng)-4嗎

3R9mR2

【例4-2】(2025?廣西?模擬預(yù)測(cè))如圖所示,線框ac、6d邊長(zhǎng)為2£、電阻不計(jì),三條短邊成、cd、勿長(zhǎng)均

為L(zhǎng)、電阻均為凡”位于線框正中間。線框下方有一寬度為上的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為8,cd

邊與磁場(chǎng)邊界平行,當(dāng)〃距磁場(chǎng)上邊界一定高度時(shí)無(wú)初速釋放線框,線框/邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)線框恰好勻速運(yùn)

動(dòng),下落過(guò)程中線框始終在豎直面內(nèi),已知線框質(zhì)量為加,重力加速度為g,則下列判斷正確的是()

a\----\b

e----------f

61-----------d

XXX

XXX

A.線框通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中流過(guò)防邊的電流不變

B.線框通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中db兩點(diǎn)間電勢(shì)差始終為《6=-鬻

C.釋放時(shí)cd邊到磁場(chǎng)上邊界高度為也誓

D.整個(gè)過(guò)程中ab邊產(chǎn)生的焦耳熱一定為2mgL

【例4-3].(2025高三上?廣西?階段練習(xí))如圖甲所示,不計(jì)電阻的足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌跖V、PQ

豎直固定,其間距L=1m,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小3=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過(guò)導(dǎo)軌平面,導(dǎo)軌的上端河與P之間

連接一電阻R=0.75Q,一阻值廠=0.25。、長(zhǎng)度£=1m的金屬棒仍緊貼在導(dǎo)軌上?,F(xiàn)使金屬棒仍由靜止開(kāi)

始下滑,下滑過(guò)程中金屬棒仍始終保持水平,且與導(dǎo)軌接觸良好,其下滑距離x與時(shí)間/的關(guān)系如圖乙所

示,圖像中的。/段為曲線,段為直線,忽略金屬棒成運(yùn)動(dòng)過(guò)程中對(duì)原磁場(chǎng)的影響,取重力加速度大小

g=10m/s2?下列說(shuō)法正確的是()

XXXX

XXX3

Q

XXXX

XXXX

A.金屬棒ab穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為6m/s

B.金屬棒ab的質(zhì)量為0.8kg

C.金屬棒油勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),其兩端的電壓為2V

D.在to~to+As內(nèi),金屬棒附中產(chǎn)生的熱量為16J

第19頁(yè)共31頁(yè)

【例4-4].如圖所示,足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在絕緣水平面上,兩金屬棒M、N緊靠在一起垂直

導(dǎo)軌放置,空間內(nèi)存在垂直于導(dǎo)軌平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。現(xiàn)用水平恒力尸使金屬棒M向右做直線運(yùn)動(dòng),

經(jīng)過(guò)時(shí)間/系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定。已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中兩金屬棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì),下列說(shuō)法

正確的是()

A.系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后,兩金屬棒的加速度相等且兩金屬棒之間的距離保持不變

B.系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前,金屬棒N的速度與兩金屬棒之間的距離成正比

C.系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后,安培力對(duì)兩金屬棒的總沖量為零、總功也為零

D.系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前,金屬棒M克服安培力做的功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的焦耳熱與金屬棒N的動(dòng)能之和

【變式演練】

【變式4-1】(2024?湖北?模擬預(yù)測(cè))如圖所示,平行光滑金屬導(dǎo)軌間距為導(dǎo)軌處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)

中,兩個(gè)相同的金屬棒ab、cd垂直于導(dǎo)軌平行放置,與導(dǎo)軌始終接觸良好,每個(gè)金屬棒質(zhì)量為〃?,接入電

路的電阻均為扁。開(kāi)始時(shí)〃棒鎖定在軌道上,對(duì)仍棒施加水平向右的恒定拉力下,經(jīng)時(shí)間,,必棒的速度

達(dá)到最大值v,此時(shí)撤去拉力,同時(shí)解除對(duì)棒的鎖定,導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)。則()

A,勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小3為B,撤去拉力前斜棒前進(jìn)的距離為2v”小

ZVvF

C撤去拉力前"棒前進(jìn)的距離為*苧

D.全過(guò)程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為尸位-"

【變式4-2】如圖,足夠長(zhǎng)光滑絕緣斜面的傾角為8,且sin8=0.2,斜面上相距為1m的水平虛線AW和尸。

之間有垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3=0.4T,一邊長(zhǎng)1=0.5m、質(zhì)量相=0.5kg、電阻

R=0.2Q的正方形金屬線框斜的成邊緊靠磁場(chǎng)邊界跖V?!?時(shí)刻,線框在沿斜面向上的外力作用下,

由靜止開(kāi)始以大小為?=6m/s2的加速度勻加速進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng),當(dāng)線框力邊到達(dá)磁場(chǎng)邊界時(shí),撤去外力,

當(dāng)線框〃邊到達(dá)磁場(chǎng)邊界尸。時(shí),線框速度恰好減為零。重力加速度g取10m/s2,此過(guò)程中說(shuō)法正確的是

()

第20頁(yè)共31頁(yè)

A,線框進(jìn)磁場(chǎng)過(guò)程與出磁場(chǎng)過(guò)程安培力的沖量相同

B.整個(gè)過(guò)程線框中感應(yīng)電流的最大值為2A

C,線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中,拉力的功率與時(shí)間的關(guān)系為尸=7.2/+24《W)

D.線框從ab邊剛離開(kāi)邊界尸。到cd邊抵達(dá)邊界尸。經(jīng)歷的時(shí)間為0.9s

【變式4-3].(2024?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè))如圖甲所示,兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)且平行

放置,導(dǎo)軌間距為工,水平面內(nèi)存在垂直水平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3,導(dǎo)軌左側(cè)與一阻值

為我的電阻相連,一質(zhì)量為加的金屬棒在外力廠作用下沿導(dǎo)軌向右運(yùn)動(dòng),外力廠與金屬棒運(yùn)動(dòng)的時(shí)間/的關(guān)

系如圖乙所示,圖像斜率為左,其余電阻不計(jì),金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,下列說(shuō)法正確的是()

B.當(dāng)冗=粵一時(shí),金屬棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最終加速度為白

c.當(dāng)/=螃^時(shí),金屬棒做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng),最終加速度為2

D.當(dāng)乙=若粵時(shí),金屬棒做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最終加速度為日

IBLm

題組06電磁感應(yīng)中的動(dòng)量問(wèn)題

【提分秘籍】

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示意圖XX^Xxl-?如Xx'xxl—?方

2XX2xX

XXXXXXXXXXXX

導(dǎo)體棒1受安培力的作用做

導(dǎo)體棒1做加速度逐漸減小

加速度減小的減速運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體

的加速運(yùn)動(dòng),導(dǎo)體棒2做加速

棒2受安培力的作用做加速

動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)度逐漸增大的加速運(yùn)動(dòng),最終

度減小的加速運(yùn)動(dòng),最后兩棒

兩棒以相同的加速度做勻加

以相同的速度做勻速直線運(yùn)

速直線運(yùn)動(dòng)

動(dòng)

動(dòng)量觀點(diǎn)系統(tǒng)動(dòng)量守恒系統(tǒng)動(dòng)量不守恒

棒1動(dòng)能的減少量=棒2動(dòng)能外力做的功=棒1的動(dòng)能+

能量觀點(diǎn)

的增加量+焦耳熱棒2的動(dòng)能+焦耳熱

L桿+導(dǎo)軌模型可以考查學(xué)生綜合運(yùn)用動(dòng)力學(xué)、能量、動(dòng)量的觀點(diǎn)解決電磁感應(yīng)問(wèn)題,有可能作為壓軸題或

最后一道選擇題出現(xiàn)(如江蘇高考),所以有必要介紹一下。常見(jiàn)的桿+導(dǎo)軌模型如下:

(1)單桿模型的常見(jiàn)情況

(2)雙桿模型的常見(jiàn)情況

NQ

MP

桿+導(dǎo)軌模型的動(dòng)力學(xué)、能量分析參見(jiàn)典例探究例3后面的規(guī)律總結(jié),因?yàn)闂U一般做變加速運(yùn)動(dòng),所以有

些物理量必須從動(dòng)量的角度求解.

2.應(yīng)用動(dòng)量觀點(diǎn)解決電磁感應(yīng)綜合問(wèn)題可分為兩類:

(1)利用動(dòng)量定理求感應(yīng)電荷量或運(yùn)動(dòng)位移

應(yīng)用動(dòng)量定理可以由動(dòng)量變化來(lái)求解變力的沖量,如在導(dǎo)體棒做非勻變速運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題中,應(yīng)用動(dòng)量定理可

以解決牛頓運(yùn)動(dòng)定律不易解答的問(wèn)題。

如:BlL\t=Np,q=l-Nt,可得4=維。

BL

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B2L2v..-.—r/口NpR總

--------At=An,x=vAf,可得x=--------o

R總BT

(2)利用動(dòng)量守恒定律分析雙導(dǎo)體桿問(wèn)題

在相互平行的光滑水平軌道間的雙棒做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),由于這兩根導(dǎo)體棒所受的安培力等大反向,合

外力為零,若不受其他外力,兩導(dǎo)體棒的總動(dòng)量守恒(上面雙桿模型的第二種情況動(dòng)量不守恒,須用動(dòng)量定

理).解決此類問(wèn)題往往要應(yīng)用動(dòng)量守恒定律.

【典例剖析】

【例4-1】(2024?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè))如圖所示,足夠長(zhǎng)的U形金屬框質(zhì)量M=0.5kg,放在光滑絕緣水平面上,

相距C=lm的兩條邊腦團(tuán)、MV'相互平行,電阻為=0.2Q的ACV邊垂直于腦團(tuán)邊。質(zhì)量加=01kg的光滑

導(dǎo)體棒協(xié)橫放在金屬框上,其接入電路的電阻&=01Q。斜棒被左側(cè)固定在水平面上的兩個(gè)立柱擋住。

整個(gè)裝置處于豎直向上的空間足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度2=0.5T.f=0時(shí)刻,金屬框獲得一水平

向左、大小為6m/s的初速度,金屬框停止運(yùn)動(dòng)時(shí),向左運(yùn)動(dòng)的總位移為巧。已知運(yùn)動(dòng)過(guò)程中歷棒與金屬

框W邊始終垂直且接觸良好,其他電阻忽略不計(jì).下列說(shuō)法正確的是()

B.Xj=3.6m

C.若僅撤去立柱,則通過(guò)斜棒的總電荷量為5c

D,若僅撤去立柱,則仍棒上產(chǎn)生的焦耳熱為0.5J

【例4-2】(2024?全國(guó)?模擬預(yù)測(cè))如圖所示,足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置,以直線為分界線,

MN左、右兩側(cè)導(dǎo)軌的間距分別為/、21.導(dǎo)軌處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,其中"N左側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)

度大小為25、右側(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為3。質(zhì)量分別為加、2小的導(dǎo)體棒。、6均垂直導(dǎo)軌放置,

兩導(dǎo)體棒接入電路中的阻值均為R,其余電阻不計(jì).初始時(shí)兩導(dǎo)體棒均靜止,現(xiàn)對(duì)。棒施加水平向左的恒力

K,同時(shí)對(duì)6棒施加水平向右的恒力耳,且片=丹=尸,兩導(dǎo)體棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直且保持良

好接觸。已知從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到兩棒運(yùn)動(dòng)狀態(tài)剛好穩(wěn)定的過(guò)程中。棒的位移大小為x,則此過(guò)程中()

A.同一時(shí)刻a棒的加速度大小等于b棒加速度大小的2倍

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B.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)穩(wěn)定時(shí)。棒做勻加速運(yùn)動(dòng)

C.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)穩(wěn)定時(shí)6棒的速度大小為FT

3BI

D.。棒產(chǎn)生的焦耳熱為3網(wǎng)-生?

22454/4

【例4-3].(2025高三上?廣西貴港?階段練習(xí))如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌固定于同一水平面內(nèi),

導(dǎo)軌間的距離為以導(dǎo)軌上平行放置兩根導(dǎo)體棒必和構(gòu)成矩形回路,已知油棒質(zhì)量為小,cd棒質(zhì)量

為2見(jiàn)兩根導(dǎo)體棒電阻值均為r,其它電阻忽略不計(jì),整個(gè)導(dǎo)軌處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度

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