2013年四川高考第九章第四讲.pptVIP

第4讲　电磁感应规律的综合应用(二)——动力学和能量;1．如图9－4－1所示，ab和cd是位于水平面内的平行金属轨道，其电阻可忽略不计．ac之间连接一阻值为R的电阻．ef为一垂直于ab和cd的金属杆，它与ab和cd接触良好并可沿轨道方向无摩擦地滑动．ef长为l，电阻也为R.整个装置处在匀强磁场中，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度为B，当施加外力使杆ef以速度v向右匀速运动时，杆ef所受的安培力为(　　);【答案】　C;2．(2012·宁波联考)一个刚性矩形铜制线圈从高处自由下落，进入一水平的匀强磁场区域，然后穿出磁场区域继续下落，如图9－4－2所示，则(　　) A．若线圈进入磁场过程是匀速运动，则离开磁场过程也是匀速运动 B．若线圈进入磁场过程是加速运动，则离开磁场过程也是加速运动 C．若线圈进入磁场过程是减速运动，则离开磁场过程也是减速运动 D．若线圈进入磁场过程是减速运动，则离开磁场过程是加速运动;二、电磁感应中的能量分析 1．能量转化分析;3．(2012·合肥模拟)如图9－4－3所示，竖直放置的两根平行金属导轨之间接有定值电阻R，质量不能忽略的金属棒与两导轨始终保持垂直并良好接触且无摩擦，棒与导轨的电阻均不计，整个装置放在匀强磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，棒在竖直向上的恒力F作用下加速上升的一段时间内，力F做的功与安培力做的功的代数和等于(　　) A．棒的机械能增加量 B．棒的动能增加量 C．棒的重力势能增加量 D．电阻R上放出的热量;1.两种状态处理 (1)导体处于平衡态——静止或匀速直线运动状态． 处理方法：根据平衡条件合外力等于零列式分析． (2)导体处于非平衡态——加速度不为零． 处理方法：根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系分析． 2．电磁感应问题中两大研究对象及其相互制约关系; (2012·福州模拟)如图9－4－4所示，线框由A位置开始下落，在磁场中受到的安培力如果总小于重力，则它在A、B、C、D四个位置(B、D位置恰好线框有一半在磁场中)时，加速度关系为(　　) A．aAaBaCaD　　B．aA＝aCaBaD C．aA＝aCaDaB D．aA＝aCaB＝aD;1．(多选)(2011·三亚一模)???根足够长的光滑导轨竖直放置，间距为L，底端接阻值为R的电阻．将质量为m的金属棒悬挂在一个固定的轻弹簧下端，金属棒和导轨接触良好，导轨所在平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，如图9－4－5所示．除电阻R外其余电阻不计．现将金属棒从弹簧原长位置由静止释放，则(　　);【答案】　AC;1.电磁感应中的能量转化特点 外力克服安培力做功，把机械能或其他能量转化成电能；感应电流通过电路做功又把电能转化成其他形式的能(如内能)．这一功能转化途径可表示为：; (2011·上海高考)电阻可忽略的光滑平行金属导轨长S＝1.15 m，两导轨间距L＝0.75 m，导轨倾角为30°，导轨上端ab接一阻值R＝1.5 Ω的电阻，磁感应强度B＝0.8 T的匀强磁场垂直轨道平面向上．阻值r＝0.5 Ω，质量m＝0.2 kg的金属棒与轨道垂直且接触良好，从轨道上端ab处由静止开始下滑至底端，在此过程中金属棒产生的焦耳热Q1＝0.1 J．(g取10 m/s2)求： (1)金属棒在此过程中克服安培力的功W安； (2)金属棒下滑速度v＝2 m/s时的加速度a； (3)为求金属棒下滑的最大速度vm，有同学解答如下：由动能定理，W重－W安＝mv，…….由此所得结果是否正确？若正确，说明理由并完成本小题；若不正确，给出正确的解答．;【答案】　(1)0.4 J　(2)3.2 m/s2　(3)见解析;2．(多选)(2012·温州模拟)如图9－4－7所示电路，两根光滑金属导轨，平行放置在倾角为θ的斜面上，导轨下端接有电阻R，导轨电阻不计，斜面处在竖直向上的匀强磁场中，电阻可略去不计的金属棒ab质量为m，受到沿斜面向上且与金属棒垂直的恒力F的作用，金属棒沿导轨匀速下滑，则它在下滑高度h的过程中，以下说法正确的是(　　);1．“滑轨加杆”模型的分类 (1)从导电滑轨的放置情况我们可以将导电滑轨分为：水平面上的滑轨(如图9－4－8)、竖直平面内的滑轨(如图9－4－9)、斜面上的滑轨(如图9－4－10)三种类型． (2)从导电滑轨上导体棒的数目来分类可以为：单导体棒类(如图9－4－11)、双导体棒类(如图9－4－12)； (3)从导电滑轨的宽度来分类可以分为：等宽类(如图9－4－13)和不等宽类(如图9－4－14)．;2．“滑轨加杆”模型的解法 (1)对一根导体棒滑动问题，首先进行受力分析和运动分析，然后结合牛顿运动定律、动能定理或能量守恒定律求解． (2)对双根导体棒滑动问题，由于运动特点和受力特点比较复杂，一般只从能量