电磁感应中的单杆和双杆问题(习题,答案)

1、杆与电阻连接组成回路

（1）若在外力作用下以速度

（2）若无外力作用，以初速度

x。

2、如右图所示，一平面框架与水平面成

37°角，宽

m，上、下两端各有一个电

B＝2T.ab

L＝0.4

m，质量

kg，电阻

＝0.375J(已知

10m／s2)求：(1)杆

(2)从开始到速度最大的过程中

2、杆与电容器连接组成回路

3、如图所示,

导轨一端接有一个电容器,

强磁场垂直纸面向里,

可紧贴导轨自由滑动.

由静止下滑,

.求金属棒下落的时间？

4、光滑

ab，左端连接有一电容为

3、杆与电源连接组成回路

5、如图所示，长平行导轨

PQMN

l

b

m，处在同一水平面中，磁感应强度

ab

m

R

S

E

r

MP

（1）在开关

S

ab

ab

（2）在闭合开关

S

ab

υ

1、双杆所在轨道宽度相同——常用动量守恒求稳定速度

6、两根足够长的固定的平行金属导轨位于同一水平面内，两导轨间的距离为

L

ab

cd

m

R

B

cd

ab

cd

v（1）在运动中产生的焦耳热最多是多少．（2）当

cd

L

b

d

Bl=

m=

R=0.50Ω。在

t

F

t=5.0s，金属杆甲的加速度为

a

F2、双杆所在轨道宽度不同——常用动量定理找速度关系

8.如图所示，光滑导轨

棒的最终速度；(2)全过程中感应电流产生的焦耳热。

abcd

abcdabab

cdcd

ef

gh

ef

v

e

b

g

d/

b/

/

h

d/

10.图中bd

bd

d

b

l

b

l

d

m

m

F

3、磁场方向与导轨平面不垂直

ab

cdae

cf1，在倾斜导轨上有与导

2，两棒与导轨间接触良好，构成一个闭合回路。已知磁场的磁感应强度为

B

L

θ

mRF

1，同时由静止开始释放棒

b（1）水平拉力

F

（2）棒

v

e

F

d

12、如图所示，abcd

m

ab

cd

m

PQ

bcPQ

OO

B

bc

L,金属棒

PQ

R

PQF(1)导轨在运动过程中的最大速度

(2)若导轨从开始运动到达到最大速度υ

PQ

q

ab

l

R

mm

B

ab

L

m

、

μ

,

F

g A

F

μmg+B

μ

μ=

B L

。求：（

例1

E，所以

（2）若无外力作用则

mv

BL

mv

mvq

BL mvq

mvBL

mgsin

mgsin

mg

例2，

v，

L

r

mg

r

L

m

I

r

I

W

J

mgs

W

mgs

mvmvW

mg

ab q

I

q

例3，

0，自由下落

g

,

h

hgt,

,

gh

g

I

CBLI

mg

BIL

ma

mgm

L

h

,

h

,

mg

mghml

例4

mvm

LC

Fm

m例5 S

ab

Fm

mBI

L

m/

E

，abrab

ab

υ

E

，根据右手定则，ab

a

b

I

E

Er

E

E

E

E

ab

abm

m

E

m/s=3.75m/s．

E

E

I

（2）如果

E

E

I

E

E

E

r

ab

b

a

ab

F

BlI

ab

F

abFP

Fv

R

rP

I

(

r

)

I

I

E

P

P

P例6 ab

cd

ab

cd

ab

cdabcd

v

mv

m

mv

mv

（2）设

ab

Emv

m

mv

E

BL

I

F

IBL

FmmRmR

L

t

x

v

veq

\o\ac(△,2) t

v eq

\o\ac(△,t)

veq

\o\ac(△,2) t

[(

)

]

(

)l E

i

E

F

Bli

ma(

0）等于外力

F

mv

mv

m

F

m

F

F

F

ma

m

m

I

F

ma

m/

m/

8【解析】

)，安培力为零，

(2)根据系统的总能量守恒可得：

ef

v

gh

v

BLvBLv

v

ef

BLI

mv

mv

ghBLI

mv

,

例10.

E

l

l

I

E

I

Bl

I F

m

g

m

g

I

F

(m

m)

g(l

l

)

F

(m

m

)

g

(l

l

)

P

(m

m

)

I

((l

l

)

l

l

P

F

(m

m)

g

(m

m

)

g F

m

m

g

F

BIL

BIL

mg

F

mg

（2）两棒同时达匀速状态，设经历时间为

tI

E

I

E

L)

mv

E

I

E

L)

mgR

12。

F、水平向左的安培力

F

FEF

F

F

F

BIL,I

,E

F

m

L

m

m

N

F

mg

,F

F

,F

N

F

m

L

mgR

g

m

mR L

L

m

(2)设导轨从开始运动到达到最大速度的过程中，移动的距离为St,PQ

IQPbC

E

，得

E,

,I

,q

I

BL

。设系统增加的内能为

E

，由功能关系得：FS

mv

E

E

m

mgqR

mg

BL

L

ab

ab

E

E

E

I

E ab

F

BIl

T

ab

T

+

F

=

T

=

mg

F

l

l

M

m

M

m

g

l

, , ,

F=μmg+ ,A

,B

B

μ=

【点评】

回路内感应电动势