高考物理一轮复习学案：专题19 电磁感应中的动力学、能量问题(一)_第1页
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努力必有收获，坚持必会成功，加油向未来！第第页高三复习专题19电磁感应中的动力学、能量问题(一)【模型一】单杆无外力有初速模型例1、如图所示，水平放置的宽度为的足够长的平行金属导轨，导轨左端连接阻值为的电阻，一根长度为L，质量为，电阻为的金属杆垂直置于导轨上，整个装置处在磁感应强度大小为匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向下。时刻，金属杆以初速度向右运动，忽略导轨的电阻及导轨与金属杆间的摩擦。求：（1）时刻金属杆两端的电压；（2）金属杆的速度时，金属杆的加速度大小。解析：例2、如图，一平行导轨静置于水平桌面上，空间中有垂直于导轨平面向下的匀强磁场，磁感应强度为B，粗糙平行导轨间距为L，导轨和阻值为R的定值电阻相连，质量为m的导体棒和导轨垂直且接触良好，导体棒的电阻为r，导体棒以初速度v0向右运动，运动距离s后停止，此过程中电阻R产生的热量为Q，导轨电阻不计，重力加速度为g，则()A．导体棒克服安培力做的功为eq\f(R＋r,R)QB．通过电阻R的电荷量为q＝eq\f(BLs,r＋R)C．导体棒与导轨间产生的摩擦热为eq\f(1,2)mv02－QD．导体棒与导轨间的动摩擦因数μ＝eq\f(v\o\al(2,0),2gs)－eq\f(r＋R,mgsR)Q解析：变式训练1、如图所示，间距为L，电阻不计的足够长平行光滑金属导轨水平放置，导轨左右两端均有一阻值为R的电阻相连，导轨上横跨一根长为L、质量为m、电阻也为R的金属棒，金属棒与导轨接触良好，整个装置处于竖直向下磁感应强度为B的匀强磁场中，现给金属棒一初速度v0向右运动，则直到金属棒停止的过程中有（）A．金属棒在导轨上做匀减速运动B．金属棒开始运动的时候，金属棒两端的电压为BLv0C．整个过程中金属棒克服安培力做功为D．整个过程中金属棒上产生的焦耳热为解析：变式训练2、如图所示，MN和PQ是电阻不计的平行金属导轨，其间距为L，导轨弯曲部分光滑，平直部分粗糙，二者平滑连接．右端接一个阻值为R的定值电阻．平直部分导轨左边区域有宽度为d、方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场．质量为m、接入电路的电阻也为R的金属棒从高度为h处由静止释放，到达磁场右边界处恰好停止．已知金属棒与平直部分导轨间的动摩擦因数为μ，金属棒与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g.则金属棒穿过磁场区域的过程中()A．流过金属棒的最大电流为eq\f(Bd\r(2gh),2R)B．通过金属棒的电荷量为eq\f(BdL,R)C．克服安培力所做的功为mghD．金属棒产生的焦耳热为eq\f(1,2)mg(h－μd)解析：变式训练3、如图所示，在一匀强磁场中有一U形导线框abcd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直，R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆，它可在ab、cd上无摩擦地滑动．杆ef及线框中导线的电阻都忽略不计．开始时，给ef一个向右的初速度，

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