大一轮复习讲义DISHIERZHANG第十二章电磁感应电磁感应中的动力学和能量问题专题强化二十四目标要求1.会用动力学知识分析电磁感应问题.2.会用功能关系和能量守恒解决电磁感应中的能量问题.内容索引题型一电磁感应中的动力学问题题型二电磁感应中的能量问题课时精练题型一电磁感应中的动力学问题1.导体的两种运动状态(1)体的平衡导状态——止或速直静状态匀线运动状态.理方法：根据平衡件列式分析处条.(2)体的非平衡导状态——加速度不零为.理方法：根据牛第二定律行分析或合功能系分析处顿进动态结关.2.用动力学观点解答电磁感应问题的一般步骤3.导体常见运动情况的动态分析v↓E＝Blv↓I＝↓若F合＝0速直匀线运动若F合≠0↓a、v同向v增大，若a恒定，拉力F增大v增大，F安增大，F合小，减a减小，做加速度小的加速，减运动减小到a＝0，速直匀线运动ER＋r例1(2023·西咸市模陕阳拟)如，矩形合体框在强磁上方，由图闭导线匀场不同高度止放，用静释t1、t2分表示框别线ab和边cd入磁的刻边刚进场时.框下线考向1“单棒＋电阻”模型落程形不，过状变ab始保持磁水平界边终与场边线OO′平行，框平面磁方向垂直线与场.设OO′下方磁域足场区大，不空阻力影，下列像不可能反映框下够计气响则图线落程中速度过v随时间t化的律的是变规√框先做自由落体，线运动t1刻时ab入磁做边进场减速，加速度逐小，而运动渐减A像中的加速度逐图渐增大，故A；错误框先做自由落体，若入磁重力小于安培线运动进场时力，ab入磁后做速，加速度小到零做速直边进场减运动当减时匀线，运动cd入磁后框做自由落体，加速度边进场线运动为g，故B正确；框先做自由落体，线运动ab入磁若重力大于安培力，做加边进场时速度小的加速，减运动cd入磁后框做自由落体，加速边进场线运动度为g，故C正确；框先做自由落体，线运动ab入磁若重力等边进场时于安培力，做速直，匀线运动cd入磁后，边进场线框做自由落体，加速度继续运动为g，故D正确.例2(多选)如所示，图U形光滑金水平面成属导轨与37°角斜放置，倾现一金杆垂直放置在上且接良好，在金杆垂直且沿着将属导轨与两导轨触与属导向上的外力轨F的作用下，金杆止始做加速直属从静开匀线运动.整装置个处于垂直平面向上的强磁中，外力导轨匀场F的最小值为8N，经过2s金杆属到最上端离运动导轨并开导轨.已知U形金道之的距离属导轨两轨间为1m，阻可忽略不，金杆的量导轨电计属质为1kg、阻电为1Ω，磁感强度大小应为1T，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.下列法正说确的是A.拉力F是恒力B.拉力F随时间t均增加匀C.金杆到最上端拉力属运动导轨时F为12N√√√t刻，金杆的速度大小时属为v＝at，生的感产应电动势为E＝Blv，路中的感流电应电I＝BlvR，金杆所受的安培力大小属为F安＝BIl＝B2l2atR，由牛第二定律可知外力顿F＝ma＋mgsin37°＋B2l2atR，F是t的一次函，数选项A，错误B正确；t＝0，时F最小，代入据可求得数a＝2m/s2，选项D正确；t＝2s，代入据解得时数F＝12N，选项C正确.棒的初速度零，拉力为F恒定(棒和水平阻忽导轨电略不，摩擦力不计计)如，程分析：棒做加速，持容图运动过运动续对电器充，存在充流电则电电考向2“单棒＋电容器”模型由F－BIl＝ma，I＝ΔQΔt，ΔQ＝CΔU，ΔU＝ΔE＝BlΔv，立可得联F－CB2l2ΔvΔt＝ma，其中ΔvΔt＝a，可得则a＝Fm＋B2l2C所以棒做加速度恒定的加速直匀线运动.功能系：关WF＝12mv2＋E电例3如，平行所在平面水平地面的角图两条导轨与夹为θ，距间为L.上端接有一平行板容器，容导轨电电为C.于强磁中，磁感导轨处匀场应强度大小为B，方向垂直于平面导轨.在上放置一量导轨质为m的金属棒，棒可沿下滑，且在下滑程中始保持垂直接良好导轨过终与导轨并触.已知金棒之的摩擦因属与导轨间动数为μ，重力加速度大小为g.忽略所有阻电.金棒上端由止始下滑，求：让属从导轨静开(1)容器板上累的荷量金棒速度大小电极积电与属的系；关答案Q＝CBLv金棒下滑的速度大小设属为v，感则应电动势为E＝BLv平行板容器板之的差电两极间电势为U＝E此容器板上累的荷量设时电极积电为Q，按定有义C＝QU，立可得联Q＝CBLv(2)金棒的速度大小化的系属随时间变关.答案v＝m...