(1) (2)刚释放cd棒时. cd棒受到安培力为: cd棒受到的重力为: Gcd=mg sin30º= 1N , ,cd棒沿导轨向下加速滑动.既abcd闭合回路的,电流也将增大.所以最小电流为:; 当cd棒的速度达到最大时.回路的电流最大.此时cd棒的加速度为零. 由 (3) 由 电磁感应与力 要点分析 (1)近几年多以计算题的形式出现.重点考查学生对感应电流所受安培力的理解与计算.解这类问题时.应先分析回路中的电磁感应现象.再分析感应电流所受的安培力.结合对整个物体的受力分析.进行进一步的分析和计算.从解题思路来讲.这类问题多属于基本题型.只要我们仔细分析.认真计算.问题就迎刃而解了. (2)电磁感应中产生的感应电流在磁场中将受到安培力的作用.从而影响导体棒的受力情况和运动情况.解决这类电磁感应现象中的力学综合题.要将电磁学.力学中的有关知识综合起来应用 典型例题 例1.如图所示.AB.CD是两根足够长的固定平行金属导轨.两导轨间的距离为L.导轨平面与水平面的夹角为θ.在整个导轨平面内都有垂直于导轨平面斜向上方的匀强磁场.磁感应强度为B.在导轨的 AC端连接一个阻值为 R的电阻.一根质量为m.垂直于导轨放置的金属棒ab.从静止开始沿导轨下滑.求导体ab下滑的最大速度vm,(已知ab与导轨间的动摩擦因数为μ.导轨和金属棒的电阻都不计.g=10m/s2) 例2.如图.ef,gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨.导轨间距为L=1m.导轨左端连接一个R=2Ω的电阻.将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上.且与导轨接触良好.导轨与金属棒的电阻均不计.整个装置放在磁感应强度为B=2T的匀强磁场中.磁场方向垂直于导轨平面向下.现对金属棒施加一水平向右的拉力F.使棒从静止开始向右运动. (1)若施加的水平外力恒为F=8N.则金属棒达到的稳定速度v1是多少? (2)若施加的水平外力的功率恒为P=18W.则金属棒达到的稳定速度v2是多少? (3)若施加的水平外力的功率恒为P=18W.则金属棒从开始运动到速度v3=2m/s的过程中电阻R产生的热量为8.6J.则该过程所需的时间是多少? 例3.如图(a)所示.一个足够长的U形金属导轨NMPQ固定在水平面内.MN.PQ两导轨间的距离为0.5m.一根质量为m=0.5Kg的均匀金属导体棒ab静止在导轨上且接触良好.abMP恰好围成一个正方形.改轨道平面处在磁感应强度大小可以调节的竖直向上的匀强磁场中.ab棒的电阻为R=0.1欧.其他各部分电阻不计.开始时磁感应强度B0=0.5T. (1)若保持磁感应强度B0大小不变.从t=0时刻开始.给ab棒施加一个水平向右的拉力.使它作匀加速直线运动.此拉力T的大小随时间t的变化关系如图(a).求匀加速直线运动的加速度及ab棒与导轨间动摩擦力. (2)若从某时刻t=0开始.调节磁感应强度的大小使其以0.2T/S的变化率均匀增加.求经过多长时间ab棒开始滑动?此时通过ab棒的电流大小和方向如何? 针对训练 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图,相距L的光滑金属导轨,半径为R圆弧部分竖直放置、直的部分固定于水平地面,MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场.金属棒abcd垂直导轨且接触良好,cd静止在磁场中, ab从圆弧导轨的顶端由静止释放,进入磁场后与cd没有接触.已知ab的质量为m、电阻为r cd的质量为3m、电阻为r.金属导轨电阻不计,重力加速度为g

(1)求:ab到达圆弧底端时对轨道的压力大小

(2)在图中标出ab刚进入磁场时cd棒中的电流方向

(3)若cd离开磁场时的速度是此刻ab速度的一半,求:cd离开磁场瞬间,ab受到的安培力大小

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如图,相距L的光滑金属导轨,半径为R圆弧部分竖直放置、直的部分固定于水平地面,MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场.金属棒abcd垂直导轨且接触良好,cd静止在磁场中, ab从圆弧导轨的顶端由静止释放,进入磁场后与cd没有接触.已知ab的质量为m、电阻为r cd的质量为3m、电阻为r.金属导轨电阻不计,重力加速度为g

(1)求:ab到达圆弧底端时对轨道的压力大小

(2)在图中标出ab刚进入磁场时cd棒中的电流方向

(3)若cd离开磁场时的速度是此刻ab速度的一半,求:cd离开磁场瞬间,ab受到的安培力大小

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如图,相距L的光滑金属导轨,半径为R圆弧部分竖直放置、直的部分固定于水平地面,MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场.金属棒abcd垂直导轨且接触良好,cd静止在磁场中, ab从圆弧导轨的顶端由静止释放,进入磁场后与cd没有接触.已知ab的质量为m、电阻为r cd的质量为3m、电阻为r.金属导轨电阻不计,重力加速度为g

(1)求:ab到达圆弧底端时对轨道的压力大小

(2)在图中标出ab刚进入磁场时cd棒中的电流方向

(3)若cd离开磁场时(即只有ab在磁场中)的速度是此刻ab速度的一半,求:cd离开磁场瞬间,ab受到的安培力大小

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如图所示,相距L的光滑金属导轨,半径为R圆弧部分竖直放置,直的部分固定于水平地面,MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场。金属棒abcd垂直导轨且接触良好,cd静止在磁场中;ab从圆弧的顶端由静止释放,进入磁场后与cd没有接触。已知ab的质量为m、电阻为rcd的质量为3m、电阻为r,金属导轨电阻不计,重力加速度为g

⑴求:ab到达圆弧底端时对轨道的压力大小;

⑵在图中标出ab刚进入磁场时cd中的电流方向;

⑶若cd离开磁场时的速度是此刻ab速度的一半,求:cd离开磁场瞬间,ab受到的安培力大小。

 


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如图,相距L的光滑金属导轨,半径为R的圆弧部分竖直放置、直的部分固定于水平地面,MNQP范围内有方向竖直向下、磁感应强度为B的匀强磁场.金属棒ab和cd垂直导轨且接触良好,cd静止在磁场中,ab从圆弧导轨的顶端由静止释放,进入磁场后与cd没有接触.已知ab的质量为m、电阻为r,cd的质量为3m、电阻为r.金属导轨电阻不计,重力加速度为g.
(1)求:ab到达圆弧底端时对轨道的压力大小;
(2)在图中标出ab刚进入磁场时cd棒中的电流方向;
(3)若cd离开磁场时的速度是此刻ab速度的一半,求:cd离开磁场瞬间,ab受到的安培力大小.

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