高三物理电磁感应中的动力学问题

高三物理电磁感应中的动力学问题内容摘要：

F F v1 E1=BLv1 I=(E1E2) /2R F=BIL a1=F/m 对棒 2，在 F作用下，做加速运动，产生感应电动势，总电动势减小 E2 a2 =F/m v2 E2=BLv2 I=(E1E2) /2R F=BIL 2 1 vt B E1 E2 F F vt I 当 E1=E2时， I=0， F=0,两棒以共同速度匀速运动， vt =1/2 v 由楞次定律， 感应电流的效果总要阻碍产生感应 电流的原因， 1棒向右运动时， 2棒也要向右运动。 2 1 v B 杆 1做变减速运动，杆 2做变加速运动，稳定时，两杆的加速度为 0，当两棒相对静止时，没有感应电流，也不受磁场力作用，以共同速度匀速运动。 由动量守恒定律 : mv=(m+m)vt 共同速度为 vt =1/2 v 它们的速度图象如图示： v t 0 2 1 v v 04年广东 15． 如图，在水平面上有两条平行导电导轨 MN、 PQ,导轨间距离为 l，匀强磁场垂直于导轨所在的平面（纸面）向里，磁感应强度的大小为 B，两根金属杆 2摆在导轨上，与导轨垂直，它们的质量和电阻分别为 mm2和 R1 、 R2,两杆与导轨接触良好，与导轨间的动摩擦因数为 μ，已知：杆 1被外力拖动，以恒定的速度 v0沿导轨运动；达到稳定状态时，杆 2也以恒定速度沿导轨运动，导轨的电阻可忽略，求此时杆 2克服摩擦力做功的功率。 1 M N P Q 2 v0 1 M N P Q 2 v0 解法一： 设杆 2的运动速度为 v，由于两杆运动时，两杆间和导轨构成的回路中的磁通量发生变化，产生感应电动势  1v)B l ( vE 0 感应电流  2RR EI21 杆 2作匀速运动 ,它受到的安培力等于它受到的摩擦力 ,  3gmμBI 2l导体杆 2克服摩擦力做功的功率  4gvmμP 2解得 ])R(RBgmμg[ vmμP2122202  l1 M N P Q 2 v0 解法二： 以 F表示拖动杆 1的外力，以 I表示由杆 杆 2和导轨构成的回路中的电流，达到稳定时， 对杆 1有 Fμm1 gBI l=0 …… ⑪ 对杆 2有 BI l –μm2 g=0 …… ⑫。