电磁感应导体棒专题

1、电磁感应题型一.导体棒专题（1）单棒问题（安培力与速度成正比）.如图所示，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,长度为L且电阻不计的导体棒 ef水平放 置在框架上，且始终保持良好的接触，能沿导轨无摩擦地滑动，导体棒 ef与bc）印的距利 够大，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，若用恒力拉ef,则当ef匀速上升时，速度多大？.如图所示，一个边长为a的正方形闭合线框，自某一高处自由下落，当线框的下边进入水 平方向的匀强磁场时，线框即作匀速运动。已知线框的质量为强度为B （不考虑空气阻力）求：1

2、）当线框下边刚进入磁场时，线框所受的磁场力F的大小;2）当线框下边刚进入磁场时，线框中感应电流I的大小； 3）线框开始自由下落时，线框下边离开磁场的高度.如图甲所示，光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上，两导轨间距L=0.30m .导轨电阻忽略不计，其间连接有固定电阻 R=0.40 .导轨上停放一质量 m=0.10kg、电阻r=0.20 的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中，磁场方向竖直向下.用一外力 F沿水平方向拉金属杆 ab,使之由静止开始运动，电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑，获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示.(1)试证明金

3、属杆做匀加速直线运动，并计算加速度的大小;(2)求第2s末外力F的瞬时功率;(3)如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功W=0.35J ,求金属杆上产生的焦耳热.(2)导体棒连接体.如图所示，两平行光滑导轨间距为d倾斜放置，其倾角为 0 ,下端接一阻值为R的电阻，导轨电阻不计，一质量为 m,电阻为r的金属棒并用细线通过轻质定滑轮与质量为M的重物相连.垂直于导轨平面有一匀强磁场，磁感应强度为B,整个装置从静止开始释放，当金 属棒轨向上运动距离 L时速度达到最大.不计空气阻力，斜面和磁场区域足够大，重力加速度为g.求:(1)金属棒从开始运动到达到最大速度的过程中，通过金属棒横截面的电量.(2)金

4、属棒的最大速度；(3)金属棒从开始运动到达到最大速度的过程中，金属棒中产生的焦耳热.(3)双棒问题.如图所示，已知 AB的速度为vi, CD的速度为V2,棒长1,磁感应强度 B,总电阻R,求Md W N回路中的电流大小。(假设AB与CD同向运动与反向运动).如图所示，相距为 L的两条足够长的光滑平行轨道上，平行放置两根质量和电阻都相同的滑杆ab和cd ,组成矩形闭合回路.轨道电阻不计，匀强磁场B垂直穿过整个轨道平面. 开始时ab和cd均处于静止状态，现用一个平行轨道的恒力F向右拉ab杆，则下列说法正确的是（）A.cd杆向左运动B.ab与cd杆均先做变加速运动，后做匀加速运动C.ab与cd杆均先

5、做变加速运动，后做匀速运动D.ab和cd杆向右运动运动的加速度大小时刻相等.如图所示，在间距为l的光滑的水平导轨上，放置两根质量均为m、电阻均为R的导体a计算： （1）导体a的加速度的最小值和导体b的加速度的最大值是多少!两导和b,处于方向竖直向上的大小为B的匀强磁场中。 如果对导体a价水平向右的恒力 F,是体最终的相对速度（4）电容器与动量问题8.宽为l的光滑竖直导轨，处于磁感应强度为B方向垂直导轨平面的匀强磁场中，上端接有电容为C的电容器。一根质量为m的导体,从静止开始下滑。求导体棒的最终运动状态。m ,其余条件如图所示,已知物块经时间.t父J X *x小黑乂.如图所示，已知物块的初速度为 V0,其质量为恰好下边界出磁场，求物块下边界出磁场时的速度。（5）旋转棒.半径分别为r和2r的同心圆形导轨固定在同一水平面上，一长为r,质量为m且质量分布均匀的直导体棒 AB置于圆导轨上面，BA的延长线通过圆导轨的中心 O,装置的俯视图如图所示；整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为B,方向竖直向下；在内圆导 轨的C点和外圆导轨的 D点之间接有一阻值为 R的电阻（图中未画出）。直导体棒在水平 外力作用下以角速度 3