小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com1.高考命题中,电磁感应问题中导体棒进出磁场切割磁感线的问题,综合了法拉第电磁感应定律、楞次定律、安培力的公式,左手定则、右手定则、牛顿第二定律、动能定理、动量定理、能量守恒定律等规律,对学生的物理综合素养和能力要求较高。2.力电磁综合问题,分析清楚是因运动而产生电,还是为电而受力的问题。对导体棒,受力分析和运动分析,综合力学、电学、电磁感应解决问题。一.阻尼式单导体棒模型【模型如图】1.电路特点:导体棒相当于电源。当速度为v时,电动势E=BLv2.安培力的特点:安培力为阻力,并随速度减小而减小:F安=BIL=B2L2vR+r∝v3.加速度特点:加速度随速度减小而减小,a=B2L2vm(R+r)+μg4.运动特点:速度如图所示。a减小的减速运动5.最终状态:静止6.四个规律(1)全过程能量关系:−μmgx−Q=0−12mv02,速度为v时的能量关系−μmgx−Q=12mv2−12mv02热点11导体棒进出磁场的电磁感应模型小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com电阻产生的焦耳热QRQ=RR+r(2)瞬时加速度:a=B2L2vm(R+r)+μg,(3)电荷量q=¯IΔt=¯ER+rΔt=ΔφΔt(R+r)Δt=ΔφR+r(4)动量关系:μmgΔt−B¯ILΔt=μmgΔt−BqL=0−mv0(安培力的冲量¯FΔt=B¯ILΔt=BqL)安培力的冲量公式是μmgΔt−B¯ILΔt=0−mv0①闭合电路欧姆定律¯I=¯ER+r②平均感应电动势:¯E=BL{¯v¿③位移:x=¯vt④①②③④得μmgΔt+B2L2xR+r=mv0二.发电式单导体棒模型【模型如图】1.电路特点:导体棒相当于电源,当速度为v时,电动势E=BLv2.安培力的特点:安培力为阻力,并随速度增大而增大.F安=BIL=B2L2vR+r∝v3.加速度特点:加速度随速度增大而减小.a=Fm−μg-B2L2vm(R+r)4.运动特点:速度如图所示。做加速度减小的加速运动5.最终特征:匀速运动6.两个极值(1)v=0时,有最大加速度:a=Fm−μg小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com(2)a=0时,有最大速度:a=Fm−μg-B2L2vm(R+r)=0vm=(F−μmg)(R+r)B2L27.稳定后的能量转化规律Fvm=(BLvm)2R+r+μmgvm8.起动过程中的三个规律(1)动量关系:Ft−B¯ILt−μmgt=mvmFt−B2L2xR+r−μmgt=mvm(2)能量关系:Fx−μmgx−Q=12mvm2(3)电荷量q=¯IΔt=¯ER+rΔt=ΔφΔt(R+r)Δt=ΔφR+r9.几种变化(1)电路变化(2)磁场方向变化(3)导轨面变化(竖直或倾斜)10.若F的作用下使导体棒做匀加速直线运动则F随时间线性变化。证明:根据法拉第电磁感应定律E=BLv..................................................................(1)闭合电路欧姆定律I=ER+r..................................................................(2)安培力F=BIL...............................................................(3)小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com由(1)(2)(3)得F=B2L2vR+r......................................(4)由牛顿第二定律F−B2L2vR+r=ma.................................(5)得由运动学公式v=at............................................(6)(5)(6)联立得F=B2L2aR+rt+ma....................................(7)由(7)式可以看出要让导体棒做匀加速直线运动所加外力必然随时间均匀变化即F=kt+b三、无外力等距双导体棒模型【模型如图】1.电路特点棒2相当于电源;棒1受安培力而加速起动,运动后产生反电动势.2.电流特点:I=Blv2−BLv1R1+R2=Bl(v2−v1)R1+R2随着棒2的减速、棒1的加速,两棒的相对速度v2−v1变小,回路中电流也变小。v1=0时:电流最大,I=Blv0R1+R2。v1=v2时:电流I=03.两棒的运动情况安培力大小:F安=BIl=B2L2(v2−v1)R1+R2两棒的相对速度变小,感应电流变小,安培力变小.棒1做加速度变小的加速运动,棒2做加速度变小的减速运动,最终两棒具有共同速度。4.两个规律(1)动量规律:两棒受到安培力大小相等方向相反,系统合外力为零,系统动量守恒.m2v0=(m1+m2)v共(2)能量转化规律:系统机械能的减小量等于内能的增加量.(类似于完全非弹性碰撞)...