新编07物理总复习课件集之44－电磁感应中的动力学问题(下).ppt

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1、电电 磁磁 感感 应应 中中 的的动动 力力 学学 问问 题题(下下)吕叔湘中学吕叔湘中学庞留根庞留根2006年年7月月Email:2021/8/8星期日1电磁感应中的动力学问题电磁感应中的动力学问题(下下)05年苏锡常镇二模年苏锡常镇二模18、2004年年上海上海卷卷22、2006年上海卷年上海卷22、2005年上海卷年上海卷22、05年南通市调研测试二年南通市调研测试二17、06年南通市调研测试一年南通市调研测试一16、2005年北京春季理综卷年北京春季理综卷25、2005年广东卷年广东卷17、2006年江苏卷年江苏卷19、2006年广东卷年广东卷16、2003年江苏卷年江苏卷18、202

2、1/8/8星期日205年苏锡常镇二模年苏锡常镇二模18、如图所示如图所示,在方向竖直向上的磁感应强度为在方向竖直向上的磁感应强度为B的匀强磁场的匀强磁场中有两条光滑固定的平行金属导轨中有两条光滑固定的平行金属导轨MN、PQ,导轨足够导轨足够长长,间距为间距为L,其电阻不计其电阻不计,导轨平面与磁场垂直，导轨平面与磁场垂直，ab、cd为两根垂直于导轨水平放置的金属棒，其接入回路的电为两根垂直于导轨水平放置的金属棒，其接入回路的电阻均为阻均为R，质量均为，质量均为m，与金属导轨平行的水平细线一，与金属导轨平行的水平细线一端固定端固定,另一端与另一端与cd棒的中点连接棒的中点连接,细线能承受的最大拉

3、细线能承受的最大拉力为力为T,一开始细线处于伸直状态，一开始细线处于伸直状态，ab棒在平行导轨的水棒在平行导轨的水平拉力平拉力F的作用下以加速度的作用下以加速度a 向右做匀加速直线运动向右做匀加速直线运动,两两根金属棒运动时始终与导轨接触良好且与导轨相垂直。根金属棒运动时始终与导轨接触良好且与导轨相垂直。(1)求经多少时间细线被拉断求经多少时间细线被拉断?(2)若在细线被拉断瞬间撤去拉若在细线被拉断瞬间撤去拉力力F,求两根金属棒之间距离增量求两根金属棒之间距离增量x的最大值是多少的最大值是多少?FBbPcQMNda2021/8/8星期日3解解:(1)经时间经时间t细线被拉断细线被拉断,FBbP

4、cQMNdav=atE=BLv=BLatI=E/2R=Blat2RF安安=BIL=B2L2at2RF-F安安=ma对对cd棒棒:当当F安安=T时被拉断时被拉断t=2RTB2L2a(2)撤去拉力撤去拉力F后后,两棒合外力为两棒合外力为0,动量守恒动量守恒,以共同以共同速度速度V运动时运动时,不再受安培力不再受安培力.v0=at=2RTB2L2mv0=2mVV=v0/2=RTB2L2I=E/2R=BLx2Rt对对ab棒由动量定理棒由动量定理:-BILt=mV-mv0=-mv0/2x=mRv0B2L2=2mR2TB4L42021/8/8星期日42004年年上海上海卷卷22、（14分）水平面上两根足够

5、长的金属导分）水平面上两根足够长的金属导轨平行固定放置，问距为轨平行固定放置，问距为L，一端通过导线与阻值为，一端通过导线与阻值为R的的电阻连接；导轨上放一质量为电阻连接；导轨上放一质量为m的金属杆的金属杆(见右上图见右上图),金金属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下属杆与导轨的电阻忽略不计；均匀磁场竖直向下.用与导用与导轨平行的恒定拉力轨平行的恒定拉力F作用在金属杆上，杆最终将做匀速运作用在金属杆上，杆最终将做匀速运动动.当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度当改变拉力的大小时，相对应的匀速运动速度v也会也会变化，变化，v与与F的关系如右下图的关系如右下图.（取重力加速度（取重力加速

6、度g=10m/s2）（1）金属杆在匀速运动之前做什么运动？）金属杆在匀速运动之前做什么运动？（2）若）若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5;磁感应强度磁感应强度B为多大？为多大？（3）由）由v-F图线的截距可求得什么物理量图线的截距可求得什么物理量?其值为多少其值为多少?FF(N)v(m/s)024681012201612842021/8/8星期日5F(N)v(m/s)02468101220161284F解：解：（1）变速运动（或变加速运动、加速度减小的）变速运动（或变加速运动、加速度减小的加速运动，加速运动）。加速运动，加速运动）。（2）感应电动势）感应电动势感应电流感应电流I=E/R

7、（2）安培力安培力由由图图线线可可知知金金属属杆杆受受拉拉力力、安安培培力力和和阻阻力力作作用用，匀速时合力为零。匀速时合力为零。由图线可以得到直线的斜率由图线可以得到直线的斜率k=2，(3)由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力由直线的截距可以求得金属杆受到的阻力f，f=2(N)若金属杆受到的阻力仅为滑动摩擦力，由截距可求得动若金属杆受到的阻力仅为滑动摩擦力，由截距可求得动摩擦因数摩擦因数=0.42021/8/8星期日62006年上海卷年上海卷22、22.（14分分）如如图图所所示示，将将边边长长为为a、质质量量为为m、电电阻阻为为R的的正正方方形形导导线线框框竖竖直直向向上上抛抛出出，穿穿过

8、过宽宽度度为为b、磁磁感感应应强强度度为为B的的匀匀强强磁磁场场，磁磁场场的的方方向向垂垂直直纸纸面面向向里里。线线框框向向上上离离开开磁磁场场时时的的速速度度刚刚好好是是进进入入磁磁场场时时速速度度的的一一半半，线线框框离离开开磁磁场场后后继继续续上上升升一一段段高高度度，然然后后落落下下并并匀匀速速进进入入磁磁场场。整整个个运运动动过过程程中中始始终终存存在在着着大大小小恒恒定定的空气阻力的空气阻力f,且线框不发生转动。求：且线框不发生转动。求：（1）线框在下落阶段匀速进入磁场的速度）线框在下落阶段匀速进入磁场的速度v2；（2）线框在上升阶段刚离开磁场时的速度）线框在上升阶段刚离开磁场时的

9、速度v1；（3）线框在上升阶段通过磁场）线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热过程中产生的焦耳热Q。Bba2021/8/8星期日7解解:(1)下落阶段匀速进入，则有下落阶段匀速进入，则有解得解得(2)离开磁场后的上升阶段离开磁场后的上升阶段,设上升的最大高度为设上升的最大高度为h：由动能定理知，由动能定理知，(mg+f)h=1/2mv12下落阶段：下落阶段：(mgf)h=1/2mv22由以上两式及第（由以上两式及第（1 1）问结果得：）问结果得：(3)分析线框在穿越磁场的过程，设线框向上刚进入磁分析线框在穿越磁场的过程，设线框向上刚进入磁场时速度为场时速度为v0，由功能关系有：，由功能关系有

10、：1/2mv021/2mv12(mg+f)(a+b)+Q由题设知由题设知v0=2v1,解得：解得：2021/8/8星期日82005年上海卷年上海卷2222(14分分)如图所示，处于匀强磁场中的两根足够如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距长、电阻不计的平行金属导轨相距lm，导轨平面与水平，导轨平面与水平面成面成=37角，下端连接阻值为尺的电阻匀强磁场方向角，下端连接阻值为尺的电阻匀强磁场方向与导轨平面垂直质量为与导轨平面垂直质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，

11、它们之间的动摩擦因数为动摩擦因数为0.25(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小;(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功消耗的功率为率为8W，求该速度的大小；，求该速度的大小；(3)在上问中，若在上问中，若R2,金属棒中的电流方向由金属棒中的电流方向由a到到b,求磁感应强度的大小与方向求磁感应强度的大小与方向(g=10m/s2，sin370.6，cos370.8)abR2021/8/8星期日9解解:(1)金属棒开始下滑的初速为零金属棒开始下滑的初速为零,根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律mgsinmgc

12、osma由由式解得式解得a10(0.60.250.8)m/s2=4m/s2(2)设金属棒运动达到稳定时，速度为设金属棒运动达到稳定时，速度为v，所受安，所受安培力为培力为F，棒在沿导轨方向受力平衡，棒在沿导轨方向受力平衡mgsin一一mgcos0一一F0此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻此时金属棒克服安培力做功的功率等于电路中电阻R消耗的电功率消耗的电功率PFv 由由、两式解得两式解得(3)设电路中电流为设电路中电流为I，两导轨间金属棒的长为，两导轨间金属棒的长为l，磁场，磁场的磁感应强度为的磁感应强度为BI=Bl v/RPI2R由由、两式解得两式解得磁场方向垂直导轨平面向上磁场方向

13、垂直导轨平面向上2021/8/8星期日1005年南通市调研测试二年南通市调研测试二1717.如如图图，光光滑滑平平行行的的水水平平金金属属导导轨轨MN、PQ相相距距l，在在M点点和和P点点间间接接一一个个阻阻值值为为R的的电电阻阻，在在两两导导轨轨间间OO1O1O矩矩形形区区域域内内有有垂垂直直导导轨轨平平面面竖竖直直向向下下、宽宽为为d的的匀匀强强磁磁场场，磁磁感感强强度度为为B。一一质质量量为为m，电电阻阻为为r的的导导体体棒棒ab，垂垂直直搁搁在在导导轨轨上上，与与磁磁场场左左边边界界相相距距d0。现现用用一一大大小小为为F、水水平平向向右右的的恒恒力力拉拉ab棒棒，使使它它由由静静止止

14、开开始始运运动动,棒棒ab在在离离开开磁磁场场前前已已经经做做匀匀速速直直线线运运动动（棒棒ab与与导导轨轨始始终终保保持持良良好好的的接接触触,导导轨轨电电阻阻不不计计）。求求：(1)棒棒ab在离开磁场右边界时的速度；在离开磁场右边界时的速度；(2)棒棒ab通过磁场区的过程中整个回路所消耗的电能；通过磁场区的过程中整个回路所消耗的电能；(3)试分析讨论试分析讨论ab棒在磁场棒在磁场中可能的运动情况。中可能的运动情况。MPRFQNO1O1OOBbald0d2021/8/8星期日11解解:(1)ab棒离开磁场右边界前做匀速运动棒离开磁场右边界前做匀速运动,速度为速度为vm,则有：则有：E=Bl

15、vmI=E(R+r)对对ab棒棒FBIl0解得解得(2)由能量守恒可得：由能量守恒可得：F(d0+d)=W电电+1/2mvm2解得：解得：上页上页下页下页2021/8/8星期日12（3）设棒刚进入磁场时速度为）设棒刚进入磁场时速度为v由：由：Fd0=1/2mv2可得：可得：棒棒在在进进入入磁磁场场前前做做匀匀加加速速直直线线运运动动，在在磁磁场场中中运运动动可分三种情况讨论：可分三种情况讨论：若若（或（或），则棒做匀速直线运动；则棒做匀速直线运动；若若（或（或），），则棒先加速后匀速；则棒先加速后匀速；若若（或（或)，则棒先减速后匀速。则棒先减速后匀速。题目题目上页上页2021/8/8星期日1

16、306年南通市调研测试一年南通市调研测试一1616(15分分)如如图图所所示示,两两足足够够长长平平行行光光滑滑的的金金属属导导轨轨MN、PQ相相距距为为L,导导轨轨平平面面与与水水平平面面夹夹角角30,导导轨轨电电阻阻不不计计。磁磁感感应应强强度度为为B的的匀匀强强磁磁场场垂垂直直导导轨轨平平面面向向上上,两两根根长长为为L的的完完全全相相同同的的金金属属棒棒ab、cd垂垂直直于于MN、PQ放放置置在在导导轨轨上上,且且与与导导轨轨电电接接触触良良好好,每每根根棒棒的的质质量量为为m、电电阻阻为为R现现对对ab施施加加平平行行导导轨轨向向上上的的恒恒力力F，当当ab向上做匀速直线运动时，向上

17、做匀速直线运动时，cd保持静止状态保持静止状态（1）求力）求力F的大小及的大小及ab运动的速度大小；运动的速度大小；（2）若施加在）若施加在ab上力的大小变为上力的大小变为2mg，方向不变，经，方向不变，经过一段时间后过一段时间后ab、cd以相同的以相同的加速度沿导轨向上加速运动，加速度沿导轨向上加速运动，求此时求此时ab棒和棒和cd棒的速度差棒的速度差(vvab-vcd)MPQcBaNbd2021/8/8星期日1416.解解:(1)ab棒所受合外力为零棒所受合外力为零F-Fab-mgsin=0cd棒合外力为零棒合外力为零Fcd-mgsin=0ab、cd棒所受安培力为棒所受安培力为解得：解得：

18、F=2mgsin=mg（2）当）当ab、cd以共同加速度运动以共同加速度运动a 运动时，运用整体法运动时，运用整体法由牛顿定律得到由牛顿定律得到2mg-2mgsin=2ma以以b棒为研究对象有棒为研究对象有BIL-mgsin=ma由法拉第电磁感应定律由法拉第电磁感应定律I=E2R上面几式联立解得上面几式联立解得上页上页下页下页2021/8/8星期日15(3)方法一方法一:方法二方法二:设设A的位移为的位移为SA,B的位移为的位移为SB,vA的范围为的范围为v0v0/2vB的范围为的范围为0v0/2又感应电动势又感应电动势ei=Bd(vAivBi)qi=iit=eit2R题目题目上页上页2021

19、/8/8星期日162005年北京春季理综年北京春季理综卷卷25.25（22分）近期科学中文版的文章介绍了一种分）近期科学中文版的文章介绍了一种新技术新技术航天飞缆，航天飞缆是用柔性缆索将两个航天飞缆，航天飞缆是用柔性缆索将两个物体连接起来在太空飞行的系统。飞缆系统在太空飞物体连接起来在太空飞行的系统。飞缆系统在太空飞行中能为自身提供电能和拖曳力，它还能清理行中能为自身提供电能和拖曳力，它还能清理“太空太空垃圾垃圾”等。从等。从1967年至年至1999年年17次试验中，飞缆系统次试验中，飞缆系统试验已获得部分成功。该系统的工作原理试验已获得部分成功。该系统的工作原理可用物理学的基本定律来解释。可

20、用物理学的基本定律来解释。下图为飞缆系统的简化模型示意图，图中下图为飞缆系统的简化模型示意图，图中两个物体两个物体P，Q的质量分别为的质量分别为mP、mQ，柔性，柔性金属缆索长为金属缆索长为l，外有绝缘层，系统在近地轨，外有绝缘层，系统在近地轨道作圆周运动，运动过程中道作圆周运动，运动过程中Q距地面高为距地面高为h。设缆索总保持指向地心，设缆索总保持指向地心，P的速度为的速度为vP。已知。已知地球半径为地球半径为R，地面的重力加速度为，地面的重力加速度为g。BPQmQmPh地球地球vPl2021/8/8星期日17（1）飞缆系统在地磁场中运动，地磁场在缆索所在处）飞缆系统在地磁场中运动，地磁场在

21、缆索所在处的磁感应强度大小为的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。设缆索，方向垂直于纸面向外。设缆索中无电流，问缆索中无电流，问缆索P、Q哪端电势高？此问中可认为缆哪端电势高？此问中可认为缆索各处的速度均近似等于索各处的速度均近似等于vP，求，求P、Q两端的电势差；两端的电势差；（2）设缆索的电阻为）设缆索的电阻为R1，如果缆索两端物体，如果缆索两端物体P、Q通通过周围的电离层放电形成电流，相应的电阻为过周围的电离层放电形成电流，相应的电阻为R2，求，求缆索所受的安培力多大缆索所受的安培力多大?（3）求缆索对）求缆索对Q的拉力的拉力FQ。解解:（1）缆索的电动势）缆索的电动势E=BlvpP

22、、Q两点电势差两点电势差UPQ=Blvp，P点电势高点电势高（2）缆索电流）缆索电流安培力安培力BPQmQmPh地球地球vPl上页上页下页下页2021/8/8星期日18（3）Q的速度设为的速度设为vQ，Q受地球引力和缆索拉力受地球引力和缆索拉力FQ作用作用P、Q角速度相等角速度相等联立联立、解得：解得：题目题目上页上页2021/8/8星期日192005年广东卷年广东卷17、如图所示如图所示,一半径为一半径为r的圆形导线框内的圆形导线框内有一匀强磁场有一匀强磁场,磁场方向垂直于导线框所在平面磁场方向垂直于导线框所在平面,导线框导线框的左端通过导线接一对水平放置的平行金属板的左端通过导线接一对水平

23、放置的平行金属板,两板间两板间距离为距离为d,板长板长为为l,t=0时时,磁场的磁感应强度磁场的磁感应强度B从从B0开始开始均匀增大均匀增大,同时同时,在板在板2的左端且非常靠近板的左端且非常靠近板2的位置有一的位置有一质量为质量为m,带电量为带电量为-q的的液滴以初速度液滴以初速度v0水平向右射入水平向右射入两板间两板间,该液滴可视为质点该液滴可视为质点.(1)要使该液滴能从两板间射出要使该液滴能从两板间射出,磁感应强度随时间的变磁感应强度随时间的变化率化率K应满足什么条件应满足什么条件?(2)要使该液滴能从两板间右端的中点射出要使该液滴能从两板间右端的中点射出,磁感应强度磁感应强度B与时间

24、应满足什么条件与时间应满足什么条件?d21B2021/8/8星期日20解解:由题意可知由题意可知,板板1为正极为正极,板板2为负极为负极.两板间电压两板间电压U=/t=SB/t=r2K带电液滴受到的电场力为带电液滴受到的电场力为F=qU/d带电液滴的加速度为带电液滴的加速度为a=(F-mg)/m=qUmd-g讨论讨论:一一.若若a0,液滴向上偏转液滴向上偏转,做类平抛运动做类平抛运动.y=1/2at2=1/2(qUmd-g)t2液滴刚好能射出时液滴刚好能射出时,l=v0ty=d由由得得要使液滴能射出要使液滴能射出,必须满足必须满足yd,故故KK1上页上页下页下页2021/8/8星期日21二二.

25、若若a=0,液滴不发生偏转液滴不发生偏转,做匀速直线运动做匀速直线运动.a=qUmdg=0由由得得要使液滴能射出要使液滴能射出,必须满足必须满足K=K2三三.若若a0,液滴将被吸附在板液滴将被吸附在板2上上.综上所述综上所述,液滴能射出液滴能射出,K应满足应满足上页上页下页下页题目题目2021/8/8星期日22(2)要使该液滴能从两板间右端的中点射出要使该液滴能从两板间右端的中点射出,磁感应强磁感应强度度B与时间应满足什么条件与时间应满足什么条件?解解:B=B0+Kt使该液滴能从两板间右端的中点射出使该液滴能从两板间右端的中点射出,满足条件一满足条件一的情况的情况,用用y=d/2替代替代式中的

26、式中的d即可解得即可解得即即题目题目上页上页2021/8/8星期日232006年江苏卷年江苏卷19、19.顶顶角角的的导导轨轨MON固固定定在在水水平平面面内内。导导轨轨处处在在方方向向竖竖直直、磁磁感感应应强强度度为为B的的匀匀强强磁磁场场中中，一一根根与与ON垂垂直直的的导导体体棒棒在在水水平平外外力力作作用用下下以以恒恒定定速速度度v0沿沿导导轨轨MON向向右右滑滑动动。导导体体棒棒的的质质量量为为m，导导轨轨与与导导体体棒棒单单位位长长度度的的电电阻阻均均为为r。导导体体棒棒与与导导轨轨接接触触点点为为a和和b。导导体体棒棒在在滑滑动动过过程程中中始始终终保保持持与与导导轨轨良良好好接

27、接触触。和和t=0时时，导体棒位于顶角导体棒位于顶角O处，求：处，求：(1)t时刻流过导体棒的电流强度时刻流过导体棒的电流强度I和电流方向和电流方向(2)导体棒作匀速直线运动时水平外力导体棒作匀速直线运动时水平外力F的表达式的表达式(3)导休棒在导休棒在0-t时间内产生的焦耳热时间内产生的焦耳热Q(4)若在若在t0时刻将外力时刻将外力F撤去，导体最终撤去，导体最终在导轨上静止时的坐标在导轨上静止时的坐标x。v0M0Nxyab2021/8/8星期日24解解:(1)0到到t时间内，导体棒的位移时间内，导体棒的位移x=v0tt时刻，导体棒的长度时刻，导体棒的长度l=x=v0t导体棒的电动势导体棒的电

28、动势E=Blv0回路总电阻回路总电阻电流强度电流强度电流方向电流方向ba(2)水平外力水平外力F(3)t时刻导体棒的电功率时刻导体棒的电功率Pt上页上页下页下页2021/8/8星期日25(4)撤撤去去外外力力后后,设设任任意意时时刻刻t导导体体棒棒的的坐坐标标为为x,速速度度为为v,取很短时间取很短时间t或很短距离或很短距离x,0450 xx0sS=ss=lvt=lxyx在在tt+t时间内时间内,由动量定理得由动量定理得BIlt=mv题目题目上页上页2021/8/8星期日262006年广东卷年广东卷16、16.(16分分)如如图图所所示示,在在磁磁感感应应强强度度大大小小为为B、方方向向垂垂直

29、直向向上上的的匀匀强强磁磁场场中中,有有一一上上、下下两两层层均均与与水水平平面面平平行行的的“U”型型光光滑滑金金属属导导轨轨,在在导导轨轨面面上上各各放放一一根根完完全全相相同同的的质质量量为为m的的匀匀质质金金属属杆杆A1和和A2,开开始始时时两两根根金金属属杆杆位位于于同同一一竖竖直直面面内内且且杆杆与与轨轨道道垂垂直直。设设两两导导轨轨面面相相距距为为H，导导轨轨宽宽为为L,导导轨轨足足够够长长且且电电阻阻不不计计,金金属属杆杆单单位位长长度度的的电电阻阻为为r。现现有有一一质质量量为为m/2的的不不带带电电小小球球以以水水平平向向右右的的速速度度v0撞撞击击杆杆A1的的中中点点,撞

30、撞击击后后小小球球反反弹弹落落到到下下层面上的层面上的C点。点。C点与杆点与杆A2初始位置相距为初始位置相距为S。求。求:（1）回路内感应电流的最大值；）回路内感应电流的最大值；（2）整个运动过程中感应电流）整个运动过程中感应电流最多产生了多少热量；最多产生了多少热量；（3）当杆）当杆A2与杆与杆A1的速度比的速度比为为1:3时，时，A2受到的安培力大小。受到的安培力大小。sHCA2A1BLv0图图112021/8/8星期日2716解：解：（1）小小球球与与杆杆A1碰碰撞撞过过程程动动量量守守恒恒，之之后后小小球球作作平平抛抛运运动动。设设小小球球碰碰撞撞后后速速度度大大小小为为v1，杆杆A1

31、获获得速度大小为得速度大小为v2，则，则S=v1tH=1/2gt2杆在磁场中运动，其最大电动势为杆在磁场中运动，其最大电动势为E1=BLv2最大电流最大电流上页上页下页下页2021/8/8星期日28（2）两金属杆在磁场中运动始终满足动量守恒，两杆）两金属杆在磁场中运动始终满足动量守恒，两杆最终速度相等，设为最终速度相等，设为vmv2=2mv（3）设杆）设杆A2和和A1的速度大小分别为的速度大小分别为v和和3v,mv2=mv+3mv v=v2/4 由法拉第电磁感应定律得：由法拉第电磁感应定律得：E2=BL(3v-v)安培力安培力F=BIL题目题目上页上页2021/8/8星期日29（13分分）如如

32、图图所所示示，两两根根平平行行金金属属导导轨轨固固定定在在水水平平桌桌面面上上，每每根根导导轨轨每每米米的的电电阻阻为为r0=0.10/m，导导轨轨的的端端点点P、Q用用电电阻阻可可忽忽略略的的导导线线相相连连，两两导导轨轨间间的的距距离离l=0.20m.有有随随时时间间变变化化的的匀匀强强磁磁场场垂垂直直于于桌桌面面，已已知知磁磁感感强强度度B与与时时间间t 的的关关系系为为B=kt,比比例例系系数数k=0.020T/s.一一电电阻阻不不计计的的金金属属杆杆可可在在导导轨轨上上无无摩摩擦擦地地滑滑动动，在在滑滑动动过过程程中中保保持持与与导导轨轨垂垂直直，在在t=0时时刻刻，金金属属杆杆紧紧

33、靠靠在在P、Q端端，在在外外力力作作用用下下，杆杆以以恒恒定定的的加加速速度度从从静静止止开开始始向向导轨的另一端滑动，求在导轨的另一端滑动，求在t=6.0s时金属杆所受的安培力时金属杆所受的安培力.QP2003年江苏卷年江苏卷18、2021/8/8星期日30解：解：以以a 表示金属杆运动的加速度，表示金属杆运动的加速度，在在t时刻，金属杆与初始位置的距离时刻，金属杆与初始位置的距离L=1/2 a t2此时杆的速度此时杆的速度v=a t，这时，杆与导轨构成的回路的面积这时，杆与导轨构成的回路的面积S=l L，回路中的感应电动势回路中的感应电动势E=SB/t+Btl v=Sk+Bl v回路的总电

34、阻回路的总电阻R=2Lr0回路中的感应电流回路中的感应电流i =E/R作用于杆的安培力作用于杆的安培力F=Bt l i解得解得F=3k2 l 2 t 2r0，代入数据为代入数据为F=1.4410-3NQPlLv上页上页下页下页2021/8/8星期日31QPlLv又解：又解：以以a 表示金属杆运动的加速度，表示金属杆运动的加速度，在在t时刻时刻,金属杆与初始位置的距离金属杆与初始位置的距离 L=1/2a t2=18a此时杆的速度此时杆的速度v=a t=6a，若磁场不变化，由于导体运动产生的若磁场不变化，由于导体运动产生的动生动生电动势电动势E1E1=Bt l v=kt l v=0.02 60.2

35、6a=0.144a(V)这时，杆与导轨构成的回路的面积这时，杆与导轨构成的回路的面积S=Ll=3.6a，若导体不运动，由于磁场变化产生的若导体不运动，由于磁场变化产生的感生感生电动势电动势E2 E2=SB/t=Sk=3.6a 0.02=0.072a(V)回路中的感应电动势为两者之和（方向相同）回路中的感应电动势为两者之和（方向相同）E=E1+E2=SB/t+B2l v=0.216a(V)回路的总电阻回路的总电阻R=2Lr0=3.6a 回路中的感应电流回路中的感应电流i=E/R=0.06(A)作用于杆的安培力作用于杆的安培力F=B2l i=0.120.20.06=1.44 10-3N题目题目上页

36、上页2021/8/8星期日32介绍介绍吕叔湘中学庞留根老师前两年编制的）在在中学试卷网：http:/ 07 届物理总复习精品课件集届物理总复习精品课件集目录目录课件集介绍课件集介绍2021/8/8星期日33新编新编07届物理总复习精品课件集目录届物理总复习精品课件集目录（后面的数字为动画片数）（后面的数字为动画片数）课件集目录课件集目录2021/8/8星期日342021/8/8星期日35题源04年模考05年模考06年模考04年高考05年高考06年高考早年高考其它例题合计题数24143213114166150392631112新编课件集所选题目的分类统计新编课件集所选题目的分类统计选题分类统计选

37、题分类统计2021/8/8星期日362021/8/8星期日379、静夜四无邻，荒居旧业贫。2022/11/262022/11/26Saturday,November 26,202210、雨中黄叶树，灯下白头人。2022/11/262022/11/262022/11/2611/26/2022 7:04:04 PM11、以我独沈久，愧君相见频。2022/11/262022/11/262022/11/26Nov-2226-Nov-2212、故人江海别，几度隔山川。2022/11/262022/11/262022/11/26Saturday,November 26,202213、乍见翻疑梦，相悲各问年

38、。2022/11/262022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202214、他乡生白发，旧国见青山。26 十一月 20222022/11/262022/11/262022/11/2615、比不了得就不比，得不到的就不要。十一月 222022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202216、行动出成果，工作出财富。2022/11/262022/11/2626 November 202217、做前，能够环视四周；做时，你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/11/262022/11/262022/11/262022/11/269

39、、没有失败，只有暂时停止成功！。2022/11/262022/11/26Saturday,November 26,202210、很多事情努力了未必有结果，但是不努力却什么改变也没有。2022/11/262022/11/262022/11/2611/26/2022 7:04:05 PM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/11/262022/11/262022/11/26Nov-2226-Nov-2212、世间成事，不求其绝对圆满，留一份不足，可得无限完美。2022/11/262022/11/262022/11/26Saturday,November 26,202213、不知香

40、积寺，数里入云峰。2022/11/262022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。26 十一月 20222022/11/262022/11/262022/11/2615、楚塞三湘接，荆门九派通。十一月 222022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202216、少年十五二十时，步行夺得胡马骑。2022/11/262022/11/2626 November 202217、空山新雨后，天气晚来秋。2022/11/262022/11/262022/11/262022/11/269、

41、杨柳散和风，青山澹吾虑。2022/11/262022/11/26Saturday,November 26,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/11/262022/11/262022/11/2611/26/2022 7:04:05 PM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2022/11/262022/11/262022/11/26Nov-2226-Nov-2212、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2022/11/262022/11/262022/11/26Saturday,November 26,202213、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。2022/11

42、/262022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。26 十一月 20222022/11/262022/11/262022/11/2615、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十一月 222022/11/262022/11/262022/11/2611/26/202216、业余生活要有意义，不要越轨。2022/11/262022/11/2626 November 202217、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。2022/11/262022/11/262022/11/262022/11/26MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉2021/8/8星期日38