高考物理专题复习 9双杆问题（一）课件 新人教版.ppt

电磁感应的双杆问题,联系两杆的物理量是什么？,电流,双杆问题分为两种情况：一是“假双杆”，甲杆静止，乙杆运动二是两杆都在动,1、竖直放置的平行光滑导轨,其电阻不计，磁场方向如图所示，磁感强度B=0.5T，导体ab及cd长均为0.2m，电阻均为0.1，重均为0.1N，现用力向上推动导体ab，使之匀速上升(与导轨接触良好)，此时，cd恰好静止不动，那么ab上升时，下列说法正确的是（）Aab受到的推力大小为0.2NBab向上的速度为2m/sC在2s内，推力做功转化的电能是0.4JD在2s内，推力做功为0.6J,ABC,2两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置，它们各有一边在同一水平面内，另一边垂直于水平面。质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路，杆与水平和竖直导轨之间有相同的动摩擦因数，导轨电阻不计，回路总电阻为2R。整个装置处于磁感应强度大小为B，方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力作用下沿导轨匀速运动时，cd杆也正好以某一速度向下做匀速运动。设运动过程中金属细杆ab、cd与导轨接触良好。重力加速度为g。求：,(1)ab杆匀速运动的速度v1；(2)ab杆所受拉力F，(3)ab杆以v1匀速运动时，cd杆以v2(v2已知)匀速运动，则在cd杆向下运动h过程中，整个回路中产生的焦耳热为多少？,解：,(1)ab杆向右运动时，ab杆中产生的感应电动势方向为ab，大小为E=BLv1,cd杆中的感应电流方向为dc.cd杆受到的安培力方向水平向右,安培力大小为,cd杆向下匀速运动，有mg=F安,解、两式，ab杆匀速运动的速度为,题目,（2）ab杆所受拉力,（3）设cd杆以v2速度向下运动h过程中，ab杆匀速运动了s距离,整个回路中产生的焦耳热等于克服安培力所做的功,3.如图所示，间距为L、光滑的足够长的金属导轨（金属导轨的电阻不计）所在斜面倾角为，两根同材料、长度均为L、横截面均为圆形的金属棒CD、PQ放在斜面导轨上，已知CD棒的质量为m、电阻为R，PQ棒的圆截面的半径是CD棒圆截面的2倍。磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上，两根劲度系数均为k、相同的弹簧一端固定在导轨的下端，另一端连着金属棒CD。开始时金属棒CD静止。现用一恒力平行于导轨所在平面向上拉金属棒PQ，使金属棒PQ由静止开始运动，当金属棒PQ达到稳定时，弹簧的形变量与开始时相同，已知金属棒PQ开始运动到稳定的过程中，通过CD棒的电量为q，此过程可以认为CD棒缓慢地移动，已知题设物理量符合的关系式。求此过程中CD棒移动的距离；PQ棒移动的距离；恒力所做的功。（要求三问结果均用与重力mg相关的表达式来表示。）,3.如图所示，间距为L、光滑的足够长的金属导轨（金属导轨的电阻不计）所在斜面倾角为，两根金属棒长度均为L，已知CD棒的质量为m、电阻为R，PQ棒的质量为4m、电阻为R/4。磁感应强度为B,两根弹簧劲度系数均为k,开始时金属棒CD静止。现用一恒力平行于导轨所在平面向上拉金属棒PQ，使金属棒PQ由静止开始运动，当金属棒PQ达到稳定时，弹簧的形变量与开始时相同，已知金属棒PQ开始运动到稳定的过程中，通过CD棒的电量为q，此过程可以认为CD棒缓慢地移动，已知题设物理量符合的关系式。求此过程中CD棒移动的距离；PQ棒移动的距离；恒力所做的功。（要求三问结果均用与重力mg相关的表达式来表示。）,4如图所示，足够长的两根光滑导轨相距0.5m竖直平行放置，导轨电阻不计，下端连接阻值为1的电阻R，导轨处在匀强磁场B中，磁场的方向垂直于导轨平面向里，磁感应强度为0.8T两根质量均为0.04kg、电阻均为0.5的水平金属棒ab和cd都与导轨接触良好，金属棒ab用一根细绳悬挂，细绳允许承受的最大拉力为0.64N，现让cd棒从静止开始落下，直至细绳刚好被拉断，在此过程中电阻R上产生的热量