电磁感应应用之导轨问题.ppt

1、电磁效应应用的导轨问题，电磁效应的单金属棒导轨问题，1，可动电可动模型，如图1所示，间距为l的平行导轨与电阻r相连，装置整体大小为b，处于垂直导轨平面上的均匀强磁场中，质量为m，电阻r的导体从静止沿导轨滑动已知导体和导轨的试验分析棒的运动：棒的运动形式：加速度减少的加速运动，棒的最终运动状态：等速运动，导体和导轨的动摩擦系数，则最终速度为：电磁效应的单金属棒导轨问题，2，电-动-电模型，图2所示的电路闭合时，质量m， 电阻r的导体从静止开始沿着平滑的轨道运动，棒的运动：棒的运动的形式：加速度变小的加速运动，棒的最终运动的状态：等速运动，电源电动势为e，内部电阻为r，轨道的动摩擦系数尝试修正最终

2、速度m1=m2 r1=r2 L1=L2，m1=m2 R1=R1 质量m、电阻r的导体从高度h静止开始，滑落，而且原本静止在水平轨道上的质量m、电阻r的导体没有经常碰撞，(1)两金属棒的最大速度分别是多少？ (2)双活塞杆运动中释放的最大功率是多少？ 双作用式综合导轨的基本特征和规则、分析、1、电路特征两导体同向运动，电动势大的是发电边，与电源等价的电动势小的是电动边，与电动机等价。 2 .电流特性导体m进入磁场后，开始切断磁感线，产生感生电动势，在电路中形成感应电流的云同步中，由于电流源的力，导体m也向相同方向移动，产生反电动势。 根据欧姆定律，电路内的电流可以表示为：所以随着两导体的相对速度

3、vm-vM变小，电流变小。 vM=0时电流最大。 vm=vM，电流I=0，3，电流、加速度特性的电流在发电边电阻，在电动边动力、轨道宽度不变的情况下，两边的电流的大小相等，方向相反，即矢量和为零。 电流密度的大小可以表示为：因此电流密度也随着两导体的相对速度vm-vM变小而变小。 vM=0时电流最大。 根据vm=vM、电流FB=0、牛顿的第二定律，加速度a随电流的变化而变化，4、速度极端值根据机械能量守恒律，发电边进入水平轨道时的速度的最大值在两者达到共同速度时，发电边的速度达到最小值，电动边的速度达到最大值。 由于系统动量守恒，5，全过程系统产生的电能在相对速度为零时，即vm=vM=v时，电

4、流为零，电路不再消耗电能的两导体以共同速度v开始等速运动。 根据全过程中的转化和守恒定律，例子(2001安徽春季： )是固定在水平面内的两条一盏茶长度的平行金属导轨位于垂直向上的均匀强磁场b中，间隔为l。 在导轨的上表面，双方的质量为m电阻都为r的导体棒ab和cd横向排列。 轨道阻力数不胜数，平滑。 在开始时，杆cd静止，杆ab具有指向杆cd的初始速度v0。 如果两导体棒在运动中不经常接触，(1)运动中产生的耳热量最大是多少(2)杆ab的速度成为初速度的3/4时，杆cd的加速度是多少？mv2/4 B2L2v/4mR、对应问题型训练、(2003天津卷) 2条平行的金属导轨固定在同一水平面上，磁敏

5、强度B=0.50T的均匀强磁场垂直于导轨所在平面，导轨电阻小，难以纠正。 导轨之间的距离l=0.20m。两重量均为m=0.10kg的平行杆甲、乙可在导轨上无摩擦地折动，折动中保持与导轨垂直，每根金属杆的阻力为R=0.50，t=0时两杆均处于静止状态。 以往，与导轨平行，大小为0.20N的金属棒作用于金属棒甲，使金属棒在导轨上滑动。 经过t=5.0 s、金属棒甲的加速度a=1.37m/s2，这时两金属棒的速度分别是多少？ v18.15m/s v21.85m/s，对应问题型训练，水平导轨上(摩擦、电阻无视)，有垂直向下的均匀强磁场，磁感强度b，导轨左端的间距L1=4l0，右端的间距l2=l0。 现在，在导轨上放置AC、DE两根导体棒，质量分别为m1=2m0、m2=m0、电阻R1=4R0、R2=R0。 当AC棒以初始速度V0向右移动时，求出在移动过程中AC棒产生的总焦耳热QAC和通过它们的总电量q。