数理化学习(高中版)????万洪禄
注意电磁感应中的滑轨上导体棒的稳定条件
????电磁感应中的滑轨上的导体棒问题是历年高考的热点??其频考的原因,是因为该类问题是力学和电学的综合问题,通过它可以考查考生综合运用知识的能力??解滑轨上导体棒的运动问题,首先要挖掘出导体棒的稳定条件及它最后能达到的的稳定状态,然后才能利用相关知识和稳定条件列方程求解??下文是常见滑轨上的导体棒问题的分类及结合典型例题的剖析,想必你阅过全文,你会对滑轨上的导体棒运动问题,有一个全面的细致的了解,能迅速分析出稳定状态,挖掘出稳定条件,能准确的判断求解所运用的方法??
一、滑轨上只有一个导体棒的问题
滑轨上只有一个导体棒的问题,分两类情况:一种是含电源闭合电路的导体棒问题,另一种是闭合电路中的导体棒在安培力之外的力作用下的问题??
1.
含电源闭合电路的导体棒问题
例1??如图1所示,水平放置的光滑导轨MN、PQ上放有长为L、电阻为R、质量为m的
金属棒ab,导轨左端接有内阻不计、电动势为E的电源组成回路,整个装置放在竖直向上的匀强磁场B中,导轨电阻不计且足够长,并与电键S串联??当闭合电键后,求金属棒可达到的最大速度??
解析:闭合电键后,金属棒在安培力的作用下向右运动??当金属棒的速度为v时,产生的感应电动势E??=BLv,它与电源电动势为反接,解析:本题有两种解法??
从而导致电路中电流减小,安培力减小,金属棒的加速度减小,即金属棒做的是一个加速度越来越小的加速运动??但当加速度为零时,金属棒的速度达到最大值,金属棒产生的电动势与电源电动势大小相等,回路中电流为零,此后金属棒将以这个最大的速度做匀速运动??
金属棒速度最大时,有
EBL
点评:本题的稳定状态是金属棒最后的匀BLvm=E,vm=
速运动;稳定条件是金属棒的加速度为零(安培力为零,棒产生的感应电动势与电源电动势大小相等)
2??闭合电路中的导体棒在安培力之外的力作用下的问题
(1)导体棒在外力作用下静止运动问题例2??(全国高考题)如图2,光滑导体棒bc固定在竖直放置的足够长的平行金属导轨上,构成框架abcd,其中bc棒电阻为R,其余电阻不计??一质量为m且不计电阻的导体棒ef水平放置在框架上,且始终保持良好接触,能无摩擦地滑动??整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向垂直框面??若用恒力F向上拉ef,则当ef匀速上升时,速度多大
?
www.99jianzhu.com/包含内容：建筑图纸、PDF/word/ppt 流程，表格，案例，最新,免费下载,施工方案、工程书籍、建筑论文、合同表格、标准规范、CAD图纸等内容。