2026高中物理课件 第12章 专题提升二十七　动量观点在电磁感应中的应用.pptxVIP

;;动量定理在电磁感应中的应用;?;【典例1】(多选)(2024·湖南卷)某电磁

缓冲装置如图所示，两足够长的平行金属

导轨置于同一水平面内，导轨左端与一阻

值为R的定值电阻相连，导轨BC段与B1C1

段粗糙，其余部分光滑，AA1右侧处于竖直向下的匀强磁场中，一质量为m的金属杆垂直导轨放置。现让金属杆以初速度v0沿导轨向右经过AA1进入磁场，最终恰好停在CC1处。已知金属杆接入导轨之间的阻值为R，与粗糙导轨间的动摩擦因数为μ，AB=BC=d。导轨电阻不计，重力加速度为g，下列说法正确的是();?;?;?;【典例2】中国高铁技术世界领先，被网友称为中国现代版的“四大发明”之一，其运行过程十分平稳。如图甲所示为某科研小组设计的列车电磁驱动系统的原理示意图，ABCD是水平固定在列车下方的n匝正方形金属线圈，每匝线圈的电阻均为R，边长均为d，用两条不计电阻的导线与智能输出系统(可输出大小和方向变化的电流)组成回路。如图乙所示，列车沿水平直轨道运动，轨道上依次间隔分布着方向垂直纸面向里的磁场，其磁感应强度大小为B、宽度、长度及磁;场间的距离均为d。已知智能输出系统提供的额定功率为P，列车整体的质量为m，运动过程中受到的摩擦阻力和空气阻力的合力恒为重力的k倍。;?;?;?;动量守恒定律在电磁感应中的应用;动量守恒定律在电磁感应现象中的应用。

在双金属棒切割磁感线的系统中，双金属棒和导轨构成闭合回路，如果两金属棒受的安培力等大反向，且它们受到的外力的合力为0，则满足动量守恒条件，运用动量守恒定律求解比较方便。;【典例3】(多选)(2024·海南卷)两根足够长的导轨由上下段电阻不计，光滑的金属导轨组成，在M、N两点绝缘连接，M、N等高，间距L=1m，连接处平滑。导轨平面与水平面夹角为30°，导轨两端分别连接一个阻值R=0.02Ω的电阻和C=1F的电容器，整个装置处于B=0.2T的垂直导轨平面斜向上的匀强磁场中，两根导体棒ab、cd分别放在MN两侧，质量分别为m1=0.8kg，m2=0.4kg，ab棒电阻为0.08Ω，cd棒的电阻不计，将ab由静止释放，同时cd从距离MN为;x0=4.32m处在一个大小F=4.64N，方向沿导轨平面向上的力作用下由静止开始运动，两棒???好在M、N处发生弹性碰撞，碰撞前瞬间撤去F，已知碰前瞬间ab的速度为4.5m/s，g=10m/s2();A.ab从释放到第一次碰撞前所用时间为1.44s

B.ab从释放到第一次碰撞前，R上消耗的焦耳热为0.78J

C.两棒第一次碰撞后瞬间，ab的速度大小为6.3m/s

D.两棒第一次碰撞后瞬间，cd的速度大小为8.4m/s;?;?;【典例4】(2025·黄冈模拟)如图所示，

两电阻不计的足够长光滑金属轨道EG、

FH平行排列，间距L=1m。EF右侧水平

部分有垂直轨道平面向上的匀强磁场，

磁感应强度大小B=1T。导体棒PQ质量m2=0.1kg，电阻R2=4Ω，静止在边界EF右侧x处。导体棒MN质量m1=0.3kg，电阻R1=2Ω，由轨道左侧高h处由静止下滑，运动过程中两杆始终与轨道接触良好，重力加速度取g=10m/s2。;(1)若h=3.2m，求MN进入磁场时导体棒PQ所受安培力F的大小；;(2)若h=3.2m，两棒在磁场中运动时不发生碰撞，求从MN进入磁场到两棒达到稳定过程中，导体棒MN上产生的焦耳热Q1；;(3)若x=am，h=bm，要求MN与PQ运动过程中恰好不相撞，求a与b满足的函数关系。;