《高考物理一輪總復習 第十章 電磁感應 專題強化8 電磁感應中的“桿——軌”模型課件 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高考物理一輪總復習 第十章 電磁感應 專題強化8 電磁感應中的“桿——軌”模型課件 新人教版(19頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、電磁感應電磁感應 第 十 章專題強化八電磁感應中的專題強化八電磁感應中的“桿桿軌軌”模型模型 電磁感應中的“桿軌”運動模型,是導體切割磁感線運動過程中力、能、電的綜合應用,此類問題是高考命題的重點,主要類型有:“單桿”模型、“單桿電源”模型、“單桿電容”模型、“雙桿”模型。 (一)“單桿電源”模型 如圖,軌道水平光滑,金屬桿ab質(zhì)量為m,電阻不計,兩導軌間距為L。S閉合,ab桿做何運動? (1)導線ab的加速度的最大值和速度的最大值是多少? (2)在閉合開關S后,用多大的力才能使ab以恒定的速度v7.5m/s沿導軌向右運動?通過數(shù)據(jù)計算說明這時電路中的能量轉化情況。 作用于ab的恒力(F)的功
2、率: PFv0.67.5W4.5W 電阻(Rr)產(chǎn)生焦耳熱的功率: PI2(Rr)1.52(0.80.2)W2.25W 逆時針方向的電流I,從電池的正極流入,負極流出,電池處于“充電”狀態(tài),吸收能量,以化學能的形式儲存起來。電池吸收能量的功率:PIE1.51.5W2.25W。 答案:(1)6m/s23.75m/s(2)0.6N見解析 (1)電容器極板上積累的電荷量與金屬棒速度大小的關系; (2)金屬棒的速度大小隨時間變化的關系。(2017遼寧重點高中協(xié)作體聯(lián)考)如圖甲所示,間距為L、電阻不計的平行光滑導軌固定在傾角為的絕緣斜面上。在區(qū)域內(nèi)有垂直于斜面的勻強磁場(圖中未畫出),磁感應強度大小為B
3、;在區(qū)域內(nèi)有垂直于斜面向下的勻強磁場,其磁感應強度大小B1隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示。t0時刻在軌道上端的金屬細棒ab從圖示位置由靜止開始沿導軌下滑,同時下端的另一金屬細棒cd也從位于區(qū)域內(nèi)的導軌上由靜止釋放。在ab棒運動到區(qū)域的下邊界EF處之前,cd棒始終靜止不動。已知cd棒的質(zhì)量為m、有效電阻為R,ab棒的質(zhì)量和電阻均未知,區(qū)域沿斜面的長度為2L,在ttx(tx未知)時刻ab棒恰好進入?yún)^(qū)域。兩棒均與導軌垂直且接觸良好,重力加速度為g。求:(三三)“雙桿雙桿”模型模型 (1)ab棒在區(qū)域內(nèi)運動的過程中,cd棒消耗的電功率P; (2)ab棒開始下滑的位置到邊界EF的距離x; (3)ab棒從開始下滑至滑到邊界EF的過程中,回路中產(chǎn)生的熱量Q。