电磁感应中(双杆)归类概要

1 电 磁 感 应 中 “ 滑 轨 ” 问 题 归 类 例 析 一 、 “ 单 杆 ” 滑 切 割 磁 感 线 型 1、 杆 与 电 阻 连 接 组 成 回 路 例 1、 如 图 所 示 ， MN、 PQ 是 间 距 为 L 的 平 行 金 属 导 轨 ， 置 于 磁 感 强 度 为 B、 方 向 垂 直 导 轨 所 在 平 面 向 里 的匀 强 磁 场 中 ， M、 P 间 接 有 一 阻 值 为 R 的 电 阻 ． 一 根 与 导 轨 接 触 良 好 、 阻 值 为 R／ 2 的 金 属 导 线 ab 垂 直 导 轨放 置 （ 1） 若 在 外 力 作 用 下 以 速 度 v 向 右 匀 速 滑 动 ， 试 求 ab 两 点 间 的 电 势 差 。 （ 2） 若 无 外 力 作 用 ， 以 初 速 度v 向 右 滑 动 ， 试 求 运 动 过 程 中 产 生 的 热 量 、 通 过ab 电 量 以 及ab 发 生 的 位移 x。 解 析 ： （ 1） ab 运 动 切 割 磁 感 线 产 生 感 应 电 动 势 E， 所 以 ab 相 当 于 电 源 ， 与 外 电 阻 R 构 成 回 路 。 ∴ Uab=232RBLvBLvRR （ 2） 若 无 外 力 作 用 则 ab 在 安 培 力 作 用 下 做 减 速 运 动 ， 最 终 静 止 。 动 能 全 部 转 化 为 电 热 ,221 mvQ 。 由 动 量 定 理 得 ：mvFt 即mvBILt ，Itq ∴BLmvq 。 3322BLxmvqBLRR， 得 2223LBmv Rx 。 例 2、 如 右 图 所 示 ， 一 平 面 框 架与 水平 面 成 37°角， 宽L=0.4 m， 上、 下 两 端各有 一 个电 阻 R0＝1 Ω， 框架的 其他部 分电 阻 不计， 框 架足够长.垂 直 于 框 平 面 的 方 向 存在 向 上的 匀 强 磁 场 ， 磁 感 应 强 度 B＝2T.ab 为金 属 杆 ， 其长度 为 L＝0.4 m， 质量 m＝0.8 kg， 电 阻 r＝0.5Ω， 棒与 框 架的 动 摩擦因数μ＝0.5.由 静 止 开始下 滑 ， 直 到速 度 达到最 大的 过 程 中 ， 上端电 阻R0产 生 的 热 量Q0＝0.375J(已 知sin37°＝0.6， cos37°=0.8； g 取 10m／ s2)求 ： (1)杆 ab 的 最 大速 度 ； (2)从 开始到速 度 最 大的 过 程 中 ab 杆 沿 斜 面 下 滑 的 距 离 ；...