驕子之路屆高考物理一輪復(fù)習(xí)法拉第電磁感應(yīng)定律的綜合應(yīng)用課件

1、第三講法拉第電磁感應(yīng)第三講法拉第電磁感應(yīng)定律的綜合應(yīng)用定律的綜合應(yīng)用回扣教材回扣教材 夯實(shí)基礎(chǔ)夯實(shí)基礎(chǔ) 落實(shí)考點(diǎn)落實(shí)考點(diǎn)基礎(chǔ)自主溫故基礎(chǔ)自主溫故一、電磁感應(yīng)中的圖象問題一、電磁感應(yīng)中的圖象問題考點(diǎn)自清考點(diǎn)自清1圖象類型圖象類型(1)隨隨變化的圖象，如變化的圖象，如B t圖象，圖象， t圖象，圖象，Et圖象和圖象和It圖象圖象(2)隨隨變化的圖象，如變化的圖象，如Ex圖象和圖象和Ix圖象圖象時(shí)間時(shí)間t位移位移x2問題類型問題類型(1)由給定的電磁感應(yīng)過程判斷或畫出正確的圖象由給定的電磁感應(yīng)過程判斷或畫出正確的圖象(2)由給定的有關(guān)圖象分析電磁感應(yīng)過程，求解相應(yīng)的物理由給定的有關(guān)圖象分析電磁感應(yīng)過

2、程，求解相應(yīng)的物理量量3應(yīng)用知識應(yīng)用知識左手定則、安培定則、右手定則、左手定則、安培定則、右手定則、歐姆定律、牛頓運(yùn)動定律，函、歐姆定律、牛頓運(yùn)動定律，函數(shù)圖象等知識數(shù)圖象等知識楞次定律楞次定律法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律基礎(chǔ)自測基礎(chǔ)自測1.如圖所示，兩個(gè)相鄰的勻強(qiáng)磁場，寬度均為如圖所示，兩個(gè)相鄰的勻強(qiáng)磁場，寬度均為L，方向垂直，方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B、2B.邊長為邊長為L的正方形線框的正方形線框從位置甲勻速穿過兩個(gè)磁場到位置乙，規(guī)定感應(yīng)電流逆時(shí)針方向從位置甲勻速穿過兩個(gè)磁場到位置乙，規(guī)定感應(yīng)電流逆時(shí)針方向?yàn)檎瑒t感應(yīng)電流為正，則感應(yīng)電流

3、i隨時(shí)間隨時(shí)間t變化的圖象是變化的圖象是()答案：答案：D (2)安培力的方向安培力的方向先用先用確定感應(yīng)電流方向，再用確定感應(yīng)電流方向，再用確定確定安培力方向，也可根據(jù)楞次定律判斷，安培力方向一定和導(dǎo)體切安培力方向，也可根據(jù)楞次定律判斷，安培力方向一定和導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動方向割磁感線運(yùn)動方向右手定則右手定則左手定則左手定則相反相反基礎(chǔ)自測基礎(chǔ)自測2如圖所示，線框由如圖所示，線框由A位置開始下落，在磁場中受到的安培位置開始下落，在磁場中受到的安培力如果總小于重力，則它在力如果總小于重力，則它在A、B、C、D四個(gè)位置四個(gè)位置(B、D位置恰位置恰好線框有一半在磁場中好線框有一半在磁場中)時(shí)，加速度

4、關(guān)系為時(shí)，加速度關(guān)系為()AaAaBaCaDBaAaCaBaDCaAaCaDaB DaAaCaBaD解析：解析：線框在線框在A、C位置時(shí)只受重力作用，加速度位置時(shí)只受重力作用，加速度aAaCg.線框在線框在B、D位置時(shí)均受兩個(gè)力的作用，其中安培力位置時(shí)均受兩個(gè)力的作用，其中安培力向上、重力向下由于重力大于安培力，所以加速度向下，向上、重力向下由于重力大于安培力，所以加速度向下，大小為大小為agF/mg.又線框在又線框在D點(diǎn)時(shí)速度大于點(diǎn)時(shí)速度大于B點(diǎn)速度，即點(diǎn)速度，即FDFB，所以，所以aDaB.因此加速度的關(guān)系為因此加速度的關(guān)系為aAaCaBaD，故選項(xiàng)，故選項(xiàng)B正確正確答案：答案：B三、電磁

5、感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化與守恒三、電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化與守恒考點(diǎn)自清考點(diǎn)自清1能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化導(dǎo)體切割磁感線或磁通量發(fā)生變化，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，導(dǎo)體切割磁感線或磁通量發(fā)生變化，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，這個(gè)過程中機(jī)械能或其他形式的能轉(zhuǎn)化為這個(gè)過程中機(jī)械能或其他形式的能轉(zhuǎn)化為具有感應(yīng)電流具有感應(yīng)電流的導(dǎo)體在磁場中受安培力作用或通過電阻發(fā)熱，又可使電能轉(zhuǎn)化的導(dǎo)體在磁場中受安培力作用或通過電阻發(fā)熱，又可使電能轉(zhuǎn)化為為或或因此，電磁感應(yīng)過程中總是伴隨著能量的因此，電磁感應(yīng)過程中總是伴隨著能量的轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化電能電能機(jī)械能機(jī)械能內(nèi)能內(nèi)能2能量轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)：能量轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)：電磁感應(yīng)現(xiàn)象的能量轉(zhuǎn)化實(shí)質(zhì)是其他電磁感應(yīng)現(xiàn)象的能

6、量轉(zhuǎn)化實(shí)質(zhì)是其他形式能和電能之間的轉(zhuǎn)化形式能和電能之間的轉(zhuǎn)化3熱量的計(jì)算：熱量的計(jì)算：電流做功產(chǎn)生的熱量用焦耳定律計(jì)算，公電流做功產(chǎn)生的熱量用焦耳定律計(jì)算，公式為式為Q.I2Rt基礎(chǔ)自測基礎(chǔ)自測3.如圖所示電路，兩根光滑金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為如圖所示電路，兩根光滑金屬導(dǎo)軌，平行放置在傾角為的斜面上，導(dǎo)軌下端接有電阻的斜面上，導(dǎo)軌下端接有電阻R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，斜面處在豎直，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，斜面處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，電阻可略去不計(jì)的金屬棒向上的勻強(qiáng)磁場中，電阻可略去不計(jì)的金屬棒ab質(zhì)量為質(zhì)量為m，受到，受到沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力沿斜面向上且與金屬棒垂直的恒力F的作用，金屬棒沿導(dǎo)軌勻速

7、的作用，金屬棒沿導(dǎo)軌勻速下滑，則它在下滑下滑，則它在下滑h高度的過程中，以下說法正確的是高度的過程中，以下說法正確的是()A作用在金屬棒上各力的合力做功為零作用在金屬棒上各力的合力做功為零B重力做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能重力做功等于系統(tǒng)產(chǎn)生的電能C金屬棒克服安培力做功等于電阻金屬棒克服安培力做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱上產(chǎn)生的焦耳熱D金屬棒克服恒力金屬棒克服恒力F做功等于電阻做功等于電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱上產(chǎn)生的焦耳熱解析：解析：由動能定理可知由動能定理可知A正確；重力做的功等于重力勢能的正確；重力做的功等于重力勢能的減小，重力勢能的減少，一部分產(chǎn)生電能，一部分克服恒力減小，重力勢能的減少，一部分產(chǎn)

8、生電能，一部分克服恒力F做做功，功，B錯(cuò)誤；由能量守恒定律可知，錯(cuò)誤；由能量守恒定律可知，C正確；金屬棒克服恒力正確；金屬棒克服恒力F做做的功與電阻的功與電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱無關(guān)，上產(chǎn)生的焦耳熱無關(guān)，D錯(cuò)誤錯(cuò)誤答案：答案：AC考點(diǎn)深析考點(diǎn)深析 拓展延伸拓展延伸 詳講精練詳講精練考點(diǎn)探究講練考點(diǎn)探究講練關(guān)于電磁感應(yīng)圖象問題的關(guān)于電磁感應(yīng)圖象問題的“四明確一理解四明確一理解”1四個(gè)明確四個(gè)明確(1)明確圖象所描述的物理意義明確圖象所描述的物理意義(2)明確圖象中各種正、負(fù)號的含義明確圖象中各種正、負(fù)號的含義(3)明確斜率的含義明確斜率的含義(4)明確圖象和電磁感應(yīng)過程之間的對應(yīng)關(guān)系明確圖象和電磁感

9、應(yīng)過程之間的對應(yīng)關(guān)系一一電磁感應(yīng)中的圖象問題探究電磁感應(yīng)中的圖象問題探究(2014年全國卷年全國卷)如圖如圖(a)，線圈，線圈ab、cd繞在同一軟繞在同一軟鐵芯上在鐵芯上在ab線圈中通以變化的電流，用示波器測得線圈線圈中通以變化的電流，用示波器測得線圈cd間電間電壓如圖壓如圖(b)所示，已知線圈內(nèi)部的磁場與流經(jīng)線圈的電流成正比，所示，已知線圈內(nèi)部的磁場與流經(jīng)線圈的電流成正比，則下列描述線圈則下列描述線圈ab中電流隨時(shí)間變化關(guān)系的圖中，可能正確的是中電流隨時(shí)間變化關(guān)系的圖中，可能正確的是()例例 1題型一題型一電磁感應(yīng)中的圖象問題電磁感應(yīng)中的圖象問題【思路指導(dǎo)】【思路指導(dǎo)】在原線圈在原線圈ab中

10、通過變化電流，則在線圈中通過變化電流，則在線圈ab周周圍產(chǎn)生變化的磁場，由于兩線圈繞在同一鐵芯上，所以通過線圈圍產(chǎn)生變化的磁場，由于兩線圈繞在同一鐵芯上，所以通過線圈cd的磁通量發(fā)生變化，在線圈的磁通量發(fā)生變化，在線圈cd兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，由法拉第兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，由法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律分析得出線圈電磁感應(yīng)定律和楞次定律分析得出線圈ab的電流的變化情況的電流的變化情況【答案】【答案】C(2013年福建卷年福建卷)如圖，矩形閉合導(dǎo)體線框在如圖，矩形閉合導(dǎo)體線框在勻強(qiáng)磁場上方，由不同高度靜止釋放，用勻強(qiáng)磁場上方，由不同高度靜止釋放，用t1、t2分別表示線框分別表示線框ab邊邊和和cd邊

11、剛進(jìn)入磁場的時(shí)刻線框下落過程形狀不變，邊剛進(jìn)入磁場的時(shí)刻線框下落過程形狀不變，ab邊始終保邊始終保持與磁場水平邊界線持與磁場水平邊界線OO平行，線框平面與磁場方向垂直設(shè)平行，線框平面與磁場方向垂直設(shè)OO下方磁場區(qū)域足夠大，不計(jì)空氣影響，則下列哪一個(gè)圖象不下方磁場區(qū)域足夠大，不計(jì)空氣影響，則下列哪一個(gè)圖象不可能反映線框下落過程中速度可能反映線框下落過程中速度v隨時(shí)間隨時(shí)間t變化的規(guī)律變化的規(guī)律()變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練 1 解析：解析：線框進(jìn)入磁場前做自由落體運(yùn)動，為勻加速直線運(yùn)動，線框進(jìn)入磁場前做自由落體運(yùn)動，為勻加速直線運(yùn)動，若線框下落高度較小，進(jìn)入磁場時(shí)速度較小，線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)若線框下落高度較

12、小，進(jìn)入磁場時(shí)速度較小，線框內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流較小，線框所受安培力小于重力，則線框進(jìn)入磁場的過程做電流較小，線框所受安培力小于重力，則線框進(jìn)入磁場的過程做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，加速度逐漸減小的加速運(yùn)動， 選項(xiàng)選項(xiàng)C有可能，若線框進(jìn)入磁場時(shí)速度較大，線框受到的安有可能，若線框進(jìn)入磁場時(shí)速度較大，線框受到的安培力大于重力線框進(jìn)入磁場的過程做加速度逐漸減小的減速運(yùn)培力大于重力線框進(jìn)入磁場的過程做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動，圖象動，圖象B有可能，若線框進(jìn)入磁場時(shí)速度合適，線框受到的安有可能，若線框進(jìn)入磁場時(shí)速度合適，線框受到的安培力等于重力，線框進(jìn)入磁場的過程做勻速直線運(yùn)動，圖象培力等于重力，線框進(jìn)入

13、磁場的過程做勻速直線運(yùn)動，圖象D有有可能，線框進(jìn)入磁場時(shí)不可能做加速度逐漸增大的減速直到勻速，可能，線框進(jìn)入磁場時(shí)不可能做加速度逐漸增大的減速直到勻速，故圖象故圖象A沒有可能沒有可能答案：答案：A1導(dǎo)體兩種狀態(tài)及處理方法導(dǎo)體兩種狀態(tài)及處理方法(1)導(dǎo)體的平衡態(tài)導(dǎo)體的平衡態(tài)靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)處理方法：根據(jù)平衡條件合外力等于零列式分析處理方法：根據(jù)平衡條件合外力等于零列式分析(2)導(dǎo)體的非平衡態(tài)導(dǎo)體的非平衡態(tài)加速度不為零加速度不為零處理方法：根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行動態(tài)分析或結(jié)合功能關(guān)系處理方法：根據(jù)牛頓第二定律進(jìn)行動態(tài)分析或結(jié)合功能關(guān)系分析分析二二電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的力學(xué)問題探

14、究電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的力學(xué)問題探究2電磁感應(yīng)問題中兩大研究對象及其相互制約關(guān)系電磁感應(yīng)問題中兩大研究對象及其相互制約關(guān)系3電磁感應(yīng)中的動力學(xué)臨界問題電磁感應(yīng)中的動力學(xué)臨界問題(1)解決這類問題的關(guān)鍵是通過運(yùn)動狀態(tài)的分析，尋找過程中解決這類問題的關(guān)鍵是通過運(yùn)動狀態(tài)的分析，尋找過程中的臨界狀態(tài)，如速度、加速度求最大值或最小值的條件的臨界狀態(tài)，如速度、加速度求最大值或最小值的條件(2)兩種常見類型兩種常見類型類型類型“電電動動電電”型型“動動電電動動”型型示意示意圖圖(2014年安徽卷年安徽卷)如圖如圖(1)所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度度B為為0.5 T，其方向垂直于傾角，其方向垂

15、直于傾角為為30的斜面向上絕緣斜面的斜面向上絕緣斜面上固定有上固定有“”形狀的光滑金屬導(dǎo)軌形狀的光滑金屬導(dǎo)軌MPN(電阻忽略不計(jì)電阻忽略不計(jì))，MP與與NP長度均為長度均為2.5 m，MN連線水平，長為連線水平，長為3 m以以MN中點(diǎn)中點(diǎn)O為原點(diǎn)、為原點(diǎn)、OP為為x軸建立一維坐標(biāo)系軸建立一維坐標(biāo)系Ox.一根粗細(xì)均勻的金屬桿一根粗細(xì)均勻的金屬桿CD，長度，長度d為為3 m、質(zhì)量、質(zhì)量m為為1 kg、電阻、電阻R為為0.3 ，在拉力，在拉力F的作用下，從的作用下，從MN處以恒定速度處以恒定速度v1 m/s在導(dǎo)軌上沿在導(dǎo)軌上沿x軸正向運(yùn)動軸正向運(yùn)動(金屬桿與導(dǎo)軌接金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好觸良好)g取取1

16、0 m/s2.例例 2題型二題型二電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題(1)求金屬桿求金屬桿CD運(yùn)動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢運(yùn)動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E及運(yùn)動到及運(yùn)動到x0.8 m處電勢差處電勢差UCD；(2)推導(dǎo)金屬桿推導(dǎo)金屬桿CD從從MN處運(yùn)動到處運(yùn)動到P點(diǎn)過程中拉力點(diǎn)過程中拉力F與位置坐與位置坐標(biāo)標(biāo)x的關(guān)系式，并在圖的關(guān)系式，并在圖(2)中畫出中畫出Fx關(guān)系圖象；關(guān)系圖象；(3)求金屬桿求金屬桿CD從從MN處運(yùn)動到處運(yùn)動到P點(diǎn)的全過程產(chǎn)生的焦耳熱點(diǎn)的全過程產(chǎn)生的焦耳熱【思路指導(dǎo)】【思路指導(dǎo)】導(dǎo)體棒在外力導(dǎo)體棒在外力F作用下沿作用下沿“”形導(dǎo)軌的恒定形導(dǎo)軌的恒定速度滑動，切割磁感線與導(dǎo)軌

17、形成閉合電路，由法拉第電磁感應(yīng)速度滑動，切割磁感線與導(dǎo)軌形成閉合電路，由法拉第電磁感應(yīng)定律和閉合電路歐姆定律可求得電動勢和定律和閉合電路歐姆定律可求得電動勢和UCD：由平衡條件和相：由平衡條件和相關(guān)數(shù)學(xué)知識求得關(guān)數(shù)學(xué)知識求得Fx的關(guān)系根據(jù)的關(guān)系根據(jù)Fx圖象求拉力做功，從而求得圖象求拉力做功，從而求得焦耳熱焦耳熱【答案】【答案】(1)1.5 V0.6 V(2)F12.53.75x(0 x2)圖見解析圖見解析(3)7.5 J如圖所示，相距為如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平的兩條足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為，上端接有定值電阻，上端接有定值電阻R，勻強(qiáng)磁場，

18、勻強(qiáng)磁場垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為垂直于導(dǎo)軌平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.將質(zhì)量為將質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒由靜止釋的導(dǎo)體棒由靜止釋放，當(dāng)速度達(dá)到放，當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)開始勻速運(yùn)動，此時(shí)對導(dǎo)體棒施加一平行于時(shí)開始勻速運(yùn)動，此時(shí)對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為導(dǎo)軌向下的拉力，并保持拉力的功率恒為P，導(dǎo)體棒最終以，導(dǎo)體棒最終以2v的的速度勻速運(yùn)動導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和速度勻速運(yùn)動導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為導(dǎo)體棒的電阻，重力加速度為g.下列選項(xiàng)正確的是下列選項(xiàng)正確的是()變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練 2答案：答案：AC (2013年廣東卷年廣東

19、卷)如圖如圖(a)所示，在垂直于勻強(qiáng)磁場所示，在垂直于勻強(qiáng)磁場B的平面內(nèi)，半徑為的平面內(nèi)，半徑為r的金屬圓盤繞過圓心的金屬圓盤繞過圓心O的軸轉(zhuǎn)動，圓心的軸轉(zhuǎn)動，圓心O和邊和邊緣緣K通過電刷與一個(gè)電路連接電路中的通過電刷與一個(gè)電路連接電路中的P是加上一定正向電壓是加上一定正向電壓才能導(dǎo)通的電子元件流過電流表的電流才能導(dǎo)通的電子元件流過電流表的電流I與圓盤角速度與圓盤角速度的關(guān)系的關(guān)系如圖如圖(b)所示，其中所示，其中ab段和段和bc段均為直線，且段均為直線，且ab段過坐標(biāo)原點(diǎn)段過坐標(biāo)原點(diǎn)0代表圓盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動已知：代表圓盤逆時(shí)針轉(zhuǎn)動已知：R3.0 ，B1.0 T，r0.2 m忽略圓盤、電流表和導(dǎo)線

20、的電阻忽略圓盤、電流表和導(dǎo)線的電阻例例 3題型三題型三電磁感應(yīng)中的電路問題電磁感應(yīng)中的電路問題(1)根據(jù)圖根據(jù)圖(b)寫出寫出ab、bc段對應(yīng)的段對應(yīng)的I與與的關(guān)系式；的關(guān)系式；(2)求出圖求出圖(b)中中b、c兩點(diǎn)對應(yīng)的兩點(diǎn)對應(yīng)的P兩端的電壓兩端的電壓Ub、Uc；(3)分別求出分別求出ab、bc段流過段流過P的電流的電流IP與其兩端電壓與其兩端電壓UP的關(guān)系的關(guān)系式式【思路指導(dǎo)】【思路指導(dǎo)】金屬圓盤轉(zhuǎn)動時(shí)，其半徑切割磁感線，由題金屬圓盤轉(zhuǎn)動時(shí)，其半徑切割磁感線，由題中中b圖可知對應(yīng)圖可知對應(yīng)a、b、c三點(diǎn)的電流和角速度從而可以確定，三點(diǎn)的電流和角速度從而可以確定，ab、bc段段I與與的關(guān)系式

21、，由法拉第電磁感應(yīng)定律，求得的關(guān)系式，由法拉第電磁感應(yīng)定律，求得b、c兩點(diǎn)對應(yīng)兩點(diǎn)對應(yīng)的的Ub、Uc，由電路并聯(lián)規(guī)律求得相關(guān)電流，由電路并聯(lián)規(guī)律求得相關(guān)電流【答案】【答案】見解析見解析 變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練 3答案：答案：AC 思想方法思想方法 技巧運(yùn)用技巧運(yùn)用 提升素養(yǎng)提升素養(yǎng)學(xué)科素養(yǎng)提升學(xué)科素養(yǎng)提升電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化與守恒電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化與守恒1能量轉(zhuǎn)化特點(diǎn)能量轉(zhuǎn)化特點(diǎn)2電能的求解思路電能的求解思路如圖所示，一對光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水如圖所示，一對光滑的平行金屬導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距L0.5 m，左端接有阻值，左端接有阻值R0.3 的電阻一的電阻一質(zhì)量質(zhì)

22、量m0.1 kg，電阻，電阻r0.1 的金屬棒的金屬棒MN放置在導(dǎo)軌上，整個(gè)放置在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0.4 T棒在水平向右的外力作用下，由靜止開始以棒在水平向右的外力作用下，由靜止開始以a2 m/s2的加速的加速度做勻加速運(yùn)動，當(dāng)棒的位移度做勻加速運(yùn)動，當(dāng)棒的位移x9 m時(shí)撤去外力，棒繼續(xù)運(yùn)動一時(shí)撤去外力，棒繼續(xù)運(yùn)動一段距離后停下來，已知撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比段距離后停下來，已知撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1 Q22 1.導(dǎo)軌足夠長且電阻不計(jì)，棒在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌足夠長且電阻不計(jì)，棒

23、在運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸求：導(dǎo)軌垂直且兩端與導(dǎo)軌保持良好接觸求：例例 4(1)棒在勻加速運(yùn)動過程中，通過電阻棒在勻加速運(yùn)動過程中，通過電阻R的電荷量的電荷量q；(2)撤去外力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱撤去外力后回路中產(chǎn)生的焦耳熱Q2；(3)外力做的功外力做的功WF.(3)由題意可知，撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比由題意可知，撤去外力前后回路中產(chǎn)生的焦耳熱之比Q1Q221，可得，可得Q13.6 J，棒在運(yùn)動的整個(gè)過程中，由功能關(guān)系得棒在運(yùn)動的整個(gè)過程中，由功能關(guān)系得WFQ1Q25.4 J.【答案】【答案】(1)4.5 C(2)1.8 J(3)5.4 J在如圖所示的傾角為在

24、如圖所示的傾角為的光滑斜面上，存在的光滑斜面上，存在著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為著兩個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域的勻強(qiáng)磁場，區(qū)域的磁場方向垂直的磁場方向垂直斜面向上，區(qū)域斜面向上，區(qū)域的磁場方向垂直斜面向下，磁場的寬度均為的磁場方向垂直斜面向下，磁場的寬度均為L，一個(gè)質(zhì)量為一個(gè)質(zhì)量為m、電阻為、電阻為R、邊長也為、邊長也為L的正方形導(dǎo)線框，由靜止開的正方形導(dǎo)線框，由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)始沿斜面下滑，當(dāng)ab邊剛越過邊剛越過GH進(jìn)入磁場進(jìn)入磁場區(qū)時(shí)，恰好以速度區(qū)時(shí)，恰好以速度v1做勻速直線運(yùn)動；當(dāng)做勻速直線運(yùn)動；當(dāng)ab邊下滑到邊下滑到JP與與MN的中間位置時(shí)，線框的中間位置時(shí)，線框又恰好以速度又恰好以速度v2做勻速直線運(yùn)動，從做勻速直線運(yùn)動，從ab進(jìn)入進(jìn)入GH到到M