电磁感应中的力电综合问题

关于电磁感应中的力电综合问题Ra

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vm第2页,共12页，2024年2月25日，星期天(上海2005年)如图所示，处于匀强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距lm，导轨平面与水平面成θ=37°角，下端连接阻值为尺的电阻．匀强磁场方向与导轨平面垂直．质量为0.2kg、电阻不计的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25．(1)求金属棒沿导轨由静止开始下滑时的加速度大小；(2)当金属棒下滑速度达到稳定时，电阻R消耗的功率为8W，求该速度的大小；(3)在上问中，若R＝2Ω，金属棒中的电流方向由a到b，求磁感应强度的大小与方向．(g=10rn／s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)第3页,共12页，2024年2月25日，星期天

思考:1.若考虑ab电阻,导体棒达到稳定时Ｕab=?2.题中磁场方向未知，能确定安培力方向吗？已知Ｒ消耗的功率为ＰＲ，则Ｐ总=?现将Ｒ两端并联一个电阻Ｒ′呢?3.导体棒达到稳定之前，①已知某时刻V能求此时的a吗？②已知某时刻a能求此时的

V、Ｅ、Ｉ、Ｐ电和ＰＧ吗？４.若导体棒从某一速度开始下滑，导体棒将怎样运动？第4页,共12页，2024年2月25日，星期天再思考:5.导体棒从静止开始直到稳定，①若已知全过程中的电热为Ｑ热，能求出导体棒沿斜面下滑的距离Ｓ吗？②若已知全过程中的内能Ｑ总，能求出导体棒沿斜面下滑的距离Ｓ吗？怎样理解Ｑ总？能求Ｑ热?③若已知导体棒从静止开始直至稳定时沿斜面下滑的距离Ｓ，求全过程中流过ab棒的电量？第5页,共12页，2024年2月25日，星期天

思考:1.若考虑ab电阻,导体棒达到稳定时Ｕab=?已知Ｒ消耗的功率为ＰＲ，则Ｐ总=?现将Ｒ两端并联一个电阻Ｒ′呢?2.题中磁场方向未知，能确定安培力方向吗？3.导体棒达到稳定之前，①已知某时刻V能求此时的a吗？②已知某时刻a能求此时的

V、Ｅ、Ｉ、Ｐ电和ＰＧ吗？４.若导体棒从某一速度开始下滑，导体棒将怎样运动？第6页,共12页，2024年2月25日，星期天再思考:5.导体棒从静止开始直到稳定，①若已知全过程中的电热为Ｑ热，能求出导体棒沿斜面下滑的距离Ｓ吗？②若已知全过程中的内能Ｑ总，能求出导体棒沿斜面下滑的距离Ｓ吗？怎样理解Ｑ总？能求Ｑ热?③若已知导体棒从静止开始直至稳定时沿斜面下滑的距离Ｓ，求全过程中流过ab棒的电量？第7页,共12页，2024年2月25日，星期天1.分析电源与电路关系解题规律：楞次定律或右手定则,

全电路或部分欧姆定律解题关键：画等效电路(串并联关系)

理清U、I、P、q与Ｒ的关系解题策略：2.分析力与运动关系解题规律：牛顿第二定律，先右手定则再左手定则

F安F合=maE、I变V变a变当a=0时Ｖm,且Ｖ、E、I、F安、F外均恒定当a恒定时Ｖ、E、I、F安、F外均与t成线性关系3.分析功与能量关系解题规律：动能定理,能量守恒解题关键：W安克=△E电=Q热

（纯电阻电路）解题关键：瞬态动态稳态第8页,共12页，2024年2月25日，星期天审题训练６、７第9页,共12页，2024年2月25日，星期天导体棒运动V安培力F安

感应电动势E力电磁综合电磁感应电源与电路力与运动感应电流I功与能量W安克=△E电=Q热Ｗ合＝

△EＫ△E增=△E减第10页,共12页，2024