电磁感应中的杆和导轨问题_第1页
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文档简介

1、.电磁感应中的杠杆导轨问题“棒轨”模式是电磁感应问题高考命题的“基本工具”，是各种考试的热点，调查的知识点多，主题综合性强，物理情景丰富，是我们学习的重点和难点。 轨道的配置方法可以分为水平、垂直、倾斜。轨道平滑，可能粗糙。杆可能有阻力，杆的运动状态可以分为等速运动、均匀变速运动、不均匀变速运动和旋转等。磁场的状态可以分为恒定不变、均匀变化、不均匀变化以下是一些最基本的模式和分析，感兴趣的同学可以学习、体会和研究。需要注意的是，模型的结论基于表中所述的基本模型，并不一定具有普遍性，物理情景变化，结论可能不同，但分析的方法相同，具有普遍性。1 .单活塞杆水平式物理模型均匀强磁场与导轨垂直，磁感应

2、强度为b，棒ab长度为l，质量为m，初始速度为零，拉伸力为f，水平导轨平滑，除电阻r外，没有其他电阻动态分析把运动中测定的速度设为v，根据牛顿第二定律，棒ab的加速度为a=不，a、v为同方向，棒的加速度a随着速度的增加而减少，a=0时，v成为最大，电流I=不变化完成状态运动方式等速直线运动力学特征力平衡，a=0电气特征I不变2 .单杆倾斜式物理模型均匀强磁场与导轨垂直，磁感应强度为b，导轨间距为l，导体棒质量为m，电阻为r，导轨平滑，电阻可忽略动态分析棒ab刚被释放后的a=gsin ，棒ab的速度v感应电动势E=BLv电流I=安培力F=BIL加速度a安培力F=mgsin 时，a=0，速度是最大

3、vm=完成状态运动方式等速直线运动力学特征力平衡，a=0电气特征I不变3 .有初速的单杆物理模型杆cd以一定的初速v0在平滑的水平轨道上滑动，质量为m，电阻被忽略，两轨的间隔为l动态分析杆以速度v切断感应线，感应电动势E=BLv，电流I=，安培力F=BIL=.杆进行减速运动： vfav=0时，a=0，杆静止能量转换时动能全部向内变化： Q=mv4 .包含电容器的单杆物理模型轨道水平平滑，单轴ab质量为m，没有电阻，两轨的间隔为l，拉力f恒定动态分析开始时a=、杆ab速度v感应电动势E=BLv、经过时间t速度vv、此时感应电动势e=bl (vv )、在t时间内流入电容器的电荷量q=ce- ce=CBLv电流I=CBL=CBLa (电流的大小一定)安培力f安培=BLI=CB2L2a (所以安培力的大小一定)因为F-F安=ma，a=，所以杆以一定的加速度均匀地加速运动能量转换时f的功将其他形式的能量e的另一部分变成动能，一部分变成电场能e电场能： WF=E其他=mv2 E电场能5 .电源接通时的单杆物理模型轨道水平光滑，单杆ab质量为m，电阻可忽略，两轨间距离为l动态分析s关闭，ab杆为安培力F=，此时a=，杆ab速度v感应电动势e感=BLvI=安培力F=BIL加速度ae

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