第9课时：电磁感应现象中动力学问题.ppt

4、如图，质量为m，电阻为r，长 为L的金属杆AB，由静正开始无 摩擦滑下，AB杆与斜导轨接触 良好，匀强磁场垂直斜面向上，磁 感应强度为B，磁场范围足够大。 求AB杆下滑的最大速度。 B A R V θ I F mg 5.如图,平行导轨与水平地面成角 ,沿水平方向横放在平行导轨上的金属棒ab处于静止状态.现加一个 竖直向下的匀强磁场,且使磁场的磁 感应强度逐渐增大,直到ab开始运动, 在运动之前金属棒ab受到的静摩擦力 可能是 A.逐渐减小,方向不变 B.逐渐增大,方向不变 C.先减小后增大,方向发生变化 D.先增大后减小,方向发生变化 B 6:如右图所示,有两根和水平方向成α角的光滑平行的金属轨道,上端接有可变电阻R,下端足够长,空间有垂直于轨道平面的匀强磁场,磁感应强度为B,一根质量为m的金属杆从轨道上由静止滑下,经过足够长的时间后,金属杆的速度会趋近于一个最大速度vm,则( ) A.如果B增大,vm将变大 B.如果α变大,vm将变大 C.如果R变大,vm将变大 D.如果m变小,vm将变大 BC BCD 7 8.两根足够长的光滑导轨竖直放置,间距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的下端,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( ) A.释放瞬间金属棒的加速度等于重力加速度gB.金属棒向下运动时,流过电阻R的电流方向为a→bC.金属棒的速度为v时,所受安培力D.电阻R上产生的总热量等于金属棒重力势能的减小 AC 9.如图,两根水平放置的相互 平行的金属导轨ab、cd表面光滑, 处在竖直向上的匀强磁场中,金属 棒PQ垂直于导轨放在上面,以速度 v向右匀速运动,欲使棒PQ停下来,下面的措施可行的是(导轨足够长,棒PQ有电阻) ( ) A.在PQ右侧垂直于导轨再放上一根同样的金属棒 B.在PQ右侧垂直于导轨再放上一根质量和电阻均 比棒PQ大的金属棒 C.将导轨的a、c两端用导线连接起来 D.将导轨的a、c两端和b、d两端分别用导线连接 起来 CD 10．如图所示，在一匀强磁场中有一U形导体框bacd，线框处于水平面内，磁场与线框平面垂直,R为一电阻，ef为垂直于ab的一根导体杆,它可以在ab、 cd上无摩擦地滑动,杆ef及线框中导体的电阻都可不计．开始时，给ef一个向右的初速度，则(　　) A．ef将减速向右运动，但不是匀减速 B．ef将匀速向右运动 C．ef将加速向右运动 D．ef将做往复运动 11 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， 则离开磁场过程一定是匀速运动 B．若线圈进入磁场过程是加速运动， 则离开磁场过程一定是加速运动 C．若线圈进入磁场过程是减速运动， 则离开磁场过程一定是减速运动 D．若线圈进入磁场过程是减速运动， 则离开磁场过程一定是加速运动 C B 12 B 13 14 15:如图固定在匀强磁场中的水平导轨ab,cd的间距L1=0.5 m,金属棒ad与导轨左端bc的距离L2=0.8 m,整个回路电阻R=0.2 Ω,磁场竖直向下穿过整个回路.ad杆通过细绳跨过定滑轮接一个质量为m=0.04 kg的物体,不计摩擦,现使磁感应强度从零开始以 =0.2 T/s的变化率均匀地增大,求经过多长时间物体刚好能离开地面? 10 s 16 17、如图,两金属导棒ab和cd长均为L，电阻均为R，质量分别为M和m，Mm．用两根质量和电阻均可忽略不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂于水平、光滑、不导电的圆棒两侧，两金属导棒都处于水平位置，整个装置处在一与回路平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B，若金属导棒ab正好匀速向下运动，求运动的速度． 电磁感应现象中的 动力学问题 一、感应电流在磁场中所受的安培力 1.安培力的大小:F=BIL= 2.安培力的方向判断 (1)右手定则和左手定则相结合,先用 确 定感应电流方向,再用 判断感应电流 所受安培力的方向. (2)用楞次定律判断,感应电流所受安培力的方向一 定和导体切割磁感线运动的方向 . 右手定则 左手定则 相反 对导体的受力分析及运动分析 从运动和力的关系着手,运用牛顿第