《四川省成都市第七中學(xué)高中物理 第四章《電磁感應(yīng) 》電磁感應(yīng)的力學(xué)綜合問題課件 新人教版選修32》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《四川省成都市第七中學(xué)高中物理 第四章《電磁感應(yīng) 》電磁感應(yīng)的力學(xué)綜合問題課件 新人教版選修32（12頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、電磁感應(yīng)力學(xué)綜合問題電磁感應(yīng)力學(xué)綜合問題 單桿類單桿類恒力作用下的桿恒力作用下的桿勻加速運(yùn)動(dòng)的桿勻加速運(yùn)動(dòng)的桿基本模型：基本模型：金屬棒金屬棒MN從圖示位置由靜止開始釋放從圖示位置由靜止開始釋放類比類比Fmgsinmgsin穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)：穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)：速度與電阻的關(guān)系速度與電阻的關(guān)系7.7.如圖，電阻不計(jì)且足夠長的如圖，電阻不計(jì)且足夠長的U U型金屬框架放置在傾角型金屬框架放置在傾角=37=37的絕的絕緣斜面上，該裝置處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大緣斜面上，該裝置處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小小B=0.5TB=0.5T。質(zhì)量。質(zhì)量m=0.1kgm=0.1kg、電阻、電阻R
2、=0.4R=0.4的導(dǎo)體棒的導(dǎo)體棒abab垂直放在框架上垂直放在框架上，從靜止開始沿框架無摩擦下滑，與框架接觸良好?？蚣艿馁|(zhì)量，從靜止開始沿框架無摩擦下滑，與框架接觸良好?？蚣艿馁|(zhì)量M=0.2kgM=0.2kg、寬度、寬度l=0.4ml=0.4m，框架與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，框架與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.6=0.6，與斜，與斜面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g g取取10m/s10m/s2 2，sin37sin37=0.6=0.6，cos37cos37=0.8=0.8。（1 1）若框架固定，求導(dǎo)體棒的最大速度）若框架固定，求導(dǎo)體棒的最大速度v vm m；問題問題：
3、題中能求出此問的已知條件？：題中能求出此問的已知條件？7.7.如圖，電阻不計(jì)且足夠長的如圖，電阻不計(jì)且足夠長的U U型金屬框架放置在傾角型金屬框架放置在傾角=37=37的絕緣斜面上，該的絕緣斜面上，該裝置處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小裝置處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5TB=0.5T。質(zhì)量。質(zhì)量m=0.1kgm=0.1kg、電阻電阻R=0.4R=0.4的導(dǎo)體棒的導(dǎo)體棒abab垂直放在框架上，從靜止開始沿框架無摩擦下滑，與框垂直放在框架上，從靜止開始沿框架無摩擦下滑，與框架接觸良好?？蚣艿馁|(zhì)量架接觸良好?？蚣艿馁|(zhì)量M=0.2kgM=0.2kg、寬度、寬度l=0
4、.4ml=0.4m，框架與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，框架與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.6=0.6，與斜面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，與斜面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g g取取10m/s10m/s2 2，sin37sin37=0.6=0.6，cos37cos37=0.8=0.8。（2 2）若框架固定，棒從靜止開始下滑）若框架固定，棒從靜止開始下滑6.0m6.0m時(shí)速度時(shí)速度v=4.0m/sv=4.0m/s，求此，求此過程回路中產(chǎn)生的熱量過程回路中產(chǎn)生的熱量Q Q及流過及流過abab棒的電量棒的電量q q；小結(jié)：過程中電量與熱量的計(jì)算方法小結(jié)：過程中電量與熱量的計(jì)算方法7.7.如圖，電阻不計(jì)且足夠長的
5、如圖，電阻不計(jì)且足夠長的U U型金屬框架放置在傾角型金屬框架放置在傾角=37=37的絕緣斜面上，該的絕緣斜面上，該裝置處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小裝置處于垂直斜面向下的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5TB=0.5T。質(zhì)量。質(zhì)量m=0.1kgm=0.1kg、電阻電阻R=0.4R=0.4的導(dǎo)體棒的導(dǎo)體棒abab垂直放在框架上，從靜止開始沿框架無摩擦下滑，與框垂直放在框架上，從靜止開始沿框架無摩擦下滑，與框架接觸良好?？蚣艿馁|(zhì)量架接觸良好?？蚣艿馁|(zhì)量M=0.2kgM=0.2kg、寬度、寬度l=0.4ml=0.4m，框架與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，框架與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.6=0.6
6、，與斜面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，與斜面間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g g取取10m/s10m/s2 2，sin37sin37=0.6=0.6，cos37cos37=0.8=0.8。（3 3）若框架不固定，求當(dāng)框架剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)棒的速度）若框架不固定，求當(dāng)框架剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)棒的速度v v2 2問題問題：框架固定與不固定的區(qū)別？：框架固定與不固定的區(qū)別？4 4如圖所示，傾角如圖所示，傾角3030、寬為、寬為L L1m1m的足夠長的的足夠長的U U形光滑金屬形光滑金屬導(dǎo)軌固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度導(dǎo)軌固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度B B1T1T、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平
7、面斜向上?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的向垂直導(dǎo)軌平面斜向上?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的F F牽引一根質(zhì)量牽引一根質(zhì)量m m0.2kg0.2kg、電阻、電阻R R11的導(dǎo)體棒的導(dǎo)體棒abab由靜止開始沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)；牽引由靜止開始沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)；牽引力的功率恒定為力的功率恒定為P=90WP=90W，經(jīng)過，經(jīng)過t=2st=2s導(dǎo)體棒剛達(dá)到穩(wěn)定速度導(dǎo)體棒剛達(dá)到穩(wěn)定速度v v時(shí)棒上滑時(shí)棒上滑的距離的距離s=11.9ms=11.9m。導(dǎo)體棒。導(dǎo)體棒abab始終垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)始終垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取g=10m/sg=10m/s2 2。求：。求：（1 1）
8、從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到穩(wěn)定速度過程中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱）從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到穩(wěn)定速度過程中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱Q Q1 1；（2 2）若在導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌上滑達(dá)到穩(wěn)定速度前某時(shí)刻撤去牽引力，）若在導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌上滑達(dá)到穩(wěn)定速度前某時(shí)刻撤去牽引力，從撤去牽引力到棒的速度減為零的過程中通過導(dǎo)體棒的電荷量為從撤去牽引力到棒的速度減為零的過程中通過導(dǎo)體棒的電荷量為q=0.48Cq=0.48C，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱為，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱為Q Q2 2=1.12J=1.12J，則撤去牽引力時(shí)棒的，則撤去牽引力時(shí)棒的速度速度vv多大？多大？ 典型模型：典型模型：現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的現(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的F F牽引一根質(zhì)量牽引一根質(zhì)量
9、m m0.2kg0.2kg、電阻、電阻R R11的導(dǎo)體的導(dǎo)體棒棒abab由靜止開始沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)；由靜止開始沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)； 牽引力的功率恒定為牽引力的功率恒定為P=90WP=90W問題問題：導(dǎo)體棒：導(dǎo)體棒abab的運(yùn)動(dòng)過程的運(yùn)動(dòng)過程與最終的穩(wěn)定狀態(tài)？與最終的穩(wěn)定狀態(tài)？4 4如圖所示，傾角如圖所示，傾角3030、寬為、寬為L L1m1m的足夠長的的足夠長的U U形光滑金屬形光滑金屬導(dǎo)軌固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度導(dǎo)軌固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度B B1T1T、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的向垂直導(dǎo)軌平面斜向上?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的F F牽引一根質(zhì)量
10、牽引一根質(zhì)量m m0.2kg0.2kg、電阻、電阻R R11的導(dǎo)體棒的導(dǎo)體棒abab由靜止開始沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)；牽引由靜止開始沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)；牽引力的功率恒定為力的功率恒定為P=90WP=90W，經(jīng)過，經(jīng)過t=2st=2s導(dǎo)體棒剛達(dá)到穩(wěn)定速度導(dǎo)體棒剛達(dá)到穩(wěn)定速度v v時(shí)棒上滑時(shí)棒上滑的距離的距離s=11.9ms=11.9m。導(dǎo)體棒。導(dǎo)體棒abab始終垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)始終垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取g=10m/sg=10m/s2 2。求：。求：（1 1）從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到穩(wěn)定速度過程中導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱）從開始運(yùn)動(dòng)到達(dá)到穩(wěn)定速度過程中導(dǎo)體棒
11、產(chǎn)生的焦耳熱Q Q1 1；4 4如圖所示，傾角如圖所示，傾角3030、寬為、寬為L L1m1m的足夠長的的足夠長的U U形光滑金屬導(dǎo)軌固定在磁形光滑金屬導(dǎo)軌固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度感應(yīng)強(qiáng)度B B1T1T、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上?，F(xiàn)、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面斜向上?，F(xiàn)用一平行于導(dǎo)軌的用一平行于導(dǎo)軌的F F牽引一根質(zhì)量牽引一根質(zhì)量m m0.2kg0.2kg、電阻、電阻R R11的導(dǎo)體棒的導(dǎo)體棒abab由靜止開始由靜止開始沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)；牽引力的功率恒定為沿導(dǎo)軌向上滑動(dòng)；牽引力的功率恒定為P=90WP=90W，經(jīng)過，經(jīng)過t=2st=2s導(dǎo)體棒剛達(dá)到穩(wěn)定速度導(dǎo)體
12、棒剛達(dá)到穩(wěn)定速度v v時(shí)棒上滑的距離時(shí)棒上滑的距離s=11.9ms=11.9m。導(dǎo)體棒。導(dǎo)體棒abab始終垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌始終垂直導(dǎo)軌且與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌電阻及一切摩擦，取電阻及一切摩擦，取g=10m/sg=10m/s2 2。求：。求：（2 2）若在導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌上滑達(dá)到穩(wěn)定速度前某時(shí)刻撤去牽引力，）若在導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌上滑達(dá)到穩(wěn)定速度前某時(shí)刻撤去牽引力，從撤去牽引力到棒的速度減為零的過程中通過導(dǎo)體棒的電荷量為從撤去牽引力到棒的速度減為零的過程中通過導(dǎo)體棒的電荷量為q=0.48Cq=0.48C，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱為，導(dǎo)體棒產(chǎn)生的焦耳熱為Q Q2 2=1.12J=1.12J，則撤去牽引力時(shí)棒的速，則撤去牽引力時(shí)棒的速度度vv多大？多大？
四川省成都市第七中學(xué)高中物理 第四章《電磁感應(yīng) 》電磁感應(yīng)的力學(xué)綜合問題課件 新人教版選修32
