2024届高三物理一轮复习导学案：10.4电磁感应中的动力学问题

编号.55 选择性必修第二册第二章电磁应 向下。导税和金属杆的电团可忽略。让b杆沿导轨由静止开始下滑，导轨和金属杆接触良好 104电磁感应中的动力学问题学案55 不计它们之问的摩擦。《重力加速度为g 姓名组级 学号 (1)由b向。方向看到的装置却图乙所亲，请在此座中画出b杆下滑过程中某时刻的受力示宽 阿。 【复习目标】 (2]在加速下滑过程中，当ab杆的速度大小为￥时.求杆中的电流及其加连度的大小 1。再认导体棒处干静止状态、匀速直线运动状态、变加速直线运动状态问题。 (3)求在下滑过程中.D杆可以达到的速度最大值， 2、再认电祖路应中能量转化问题。 3。识别求邪焦耳热的三种方法， 4、再认杆+号轨”模型 5。复述电超家应中的动力学和能量问题的思络和方法。 【复习重点】 1,分析受力。祖据力学案件得出运动林结果成根据运印状态噪件得出力结果。 【复习雅点】 难点：受力分析。 错易思点：写过程时要写原始公式 【知识点归纳与摆究】 1,两种状态及处理方法 状态 特红 处理方法 考点二、未平衡态 平态 加速度为露 根吴平衡受件到式分析 学法指导：先用电陆悠定律判斯电流的大小和方向.再判际力的大小和方向。 非平衡态加速度不为带很摇牛顿第二定情进行态分斯或结合功能关系进行分桥 例概2.知图所界，一个足够长的U'形金属导轨NMPQ因定在水平面内.导轨问距L=0.50m, 一根质量为m=0.50kg的与质金属棒ab精跨在导轨上且接触良好，abMP恰好闺成一个正 2.力学对橡和电学对象的相互关系 方形.该导轨平正处在短感应强度方向竖直向上、大小可以陆时间变化的阳场中，棒与导轨间 的滑动摩擦力为=10N州最大静摩擦力等干滑动摩擦力，棒的电期R=0.10Q其他电困均 △E= 电藏：(5=na 不计.开始时.进感应强度B0=0.50T。 内电路 (1)若从【0开格.调节磁感应强度大小，使其以△B△t=0.40T/s的变化率均与增加，求经过 多长间ab棒开始滑动。 内电阻：(r) (2)若保持磁感应强度B0的大小不变，从t=0时刻开斯.给棒拖加一个与之垂直且水平向右的 《1》电学对象〈 外电路，申、暖电路 拉力F,使棒从静止开始做匀加速值线运动.其大小难时问变化的面数表这式为F=(3+2,5) N,求棒的加速度大小。 人全电路：E=f+r)三 厂受力分析：F袋=L (2②力学对象 运动过程分析：从幸老士 知识结构构建 动态分桥的基本思路 4,安墙力的大小（选修3-1P84) 解决这类同爱的关健是通过运动状态的分析，寻扰过程中的临界状态，知速度、加速度求最大 值或最小值的条件。具体思路如下： 由感应电晚E=一显应电瓷=ER和安培力公式F=肌得F=B2L2vR。 典型例题 考点一、平衡状迹 学法指导：先判断导体棒的运动的方向，在结合牛额第二定律 例题1、知图甲所示，两根足够长的值金属导轨MN、PQ苹行放置在项角为8的绝线斜面上 两导间断为L,M、P两点问接有想值为R的电朝.一根质量为m的均与直金属杆b枚在 两导执上，并与号轨垂直。整套装置处于蓝多应强度为B的匀温场中.甜场方向玉直干斜面 高三物理{)第1页{共4) 高三物理理)筛2页（共4页 编号55 E 团不计。慧大静摩斋力等干滑动摩擦力 E=W甲 (1》采t0的值： 导体受外力运动 感应电动势 (2》从金属棒开始远动的t0时刻起，给金属棒施加一个外力.让金属棒以v-0.1m/s的速度 感应电靠 F-BI 匀速下滑，则磁缓应强隆B随时问t怎么变化才能保证金属棒中没有电瓷.试写出接下来越绣 导体受安培力 合力变化 虚强度B随时间t变化的关系式， F合=mu 加速度变化 一遥度变化·临界状态 【练检粥】 1,如图甲所示，因定的光滑平行号轨电阳不计》与水平面夹角为0=30°，导轨足够长且间距L ■D.5m,底螺接有阳值为R■4口的电阻.整个装置处干垂直干导体根架向上的匀强做杨中 一质量为m=1kg.电阻=10.长度也为L的导体 棒MN在沿导轨向上的外力F作用下由静止开始运动 拉力F与导体棒道率倒数关系如图乙所示。已知9三 10m/s2.Q则 A.v=5m/5时拉力大小为12N B.￥=5m/s时粒力的功率为70W C. 匀强甜场的猫略应强度的大小为2T D.当棒的加速贵a=8ms2时.导体棒受到的安培力 的大小为1N 2、如图所示，MN,PQ为平行光滑导桃其电期忽略不计，与地成3中典成定.N,Q问愤 一电阳R〔=10口.M,P编与电泡组和开关组成国路，电势E=6V.内阳t=1.00.导轨区域 加有与两导轨所在平面垂直的匀强进场.现将一桌质量m一10g.电阻R一100的金属导线b 置干导机上，并保特导线水平.已知号精问距L=0,1m,当开关5接透后导线b恰静止不动. 取g=10m/s2) (1)试计算银感应强度