20xx沪科版高中物理选修3-2第1章电磁感应与现代生活章末总结学案

20xx沪科版高中物理选修3-2第1章电磁感应与现代生活章末总结学案内容摘要：

态 ． 2． 利用好导体达到稳定状态时的平衡方程 ， 往往是解答该类问题的突破口 ． 例 4 如图 4 所示 ， 相距为 L 的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为 θ，上端接有定值电阻 R， 匀强磁场垂直于导轨平面 ， 磁感应强度为 m 的导体棒由静止释放 ， 当速度达到 v时开始匀速运动 ， 此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力 ， 并保持拉力的功率恒为 P， 导体棒最终以 2v 的速度匀速运动 ． 导体棒始终与导轨垂直且接触良好 ， 不计导轨和导体棒的电阻 ， 重力加速度为 ( ) 图 4 A． P＝ 2mgvsin θ B． P＝ 3mgvsin θ C． 当导体棒速度达到 v2时加速度大小为 g2sin θ D． 在导体棒速度达到 2v 以后匀速运动的过程中 ， R 上产生的焦耳热等于拉力所做的功 解析 当导体棒的速度达到 v时，对导体棒进行受力分析如图甲所示． 甲 mgsin θ＝ BIL， I＝ BLvR ， 所以 mgsin θ＝ B2L2vR ① 当导体棒的速度达到 2v时，对导体棒进行受力分析如图乙所示． 乙 mgsin θ＋ F＝ 2B2L2vR ② 由 ①② 可得 F＝ mgsin θ 功率 P＝ F 2v＝ 2mgvsin θ，故 A正确． 当导体棒速度达到 v2时，对导体棒受力分析如图丙所示． 丙 a＝mgsin θ－B2L2v2Rm ③ 由 ①③ 可得 a＝ 12gsin θ， 故 C 正确． 当导体棒的速度达到 2v 时，安培力等于拉力和 mgsin θ 之和，所以以后匀速运动的过程中， R 上产生的焦耳热等于拉力和重力做功之和，故 D 错误． 答案 AC 五、电磁感应中的能量问题 1． 用能量观点解决电磁感应问题的基本思路 首先做好受力分析和运动分析 ， 明确哪些力做功 ， 是做正功还是负功 ， 再明确有哪些形式的能量参与转化 ， 如何转化 (如滑动摩擦力做功 ， 必然有内能出现 ； 重力做 功 ， 可能有机械能参与转化 ； 安培力做负功的过程中有其他形式能转化为电能 ， 安培力做正功的过程中有电能转化为其他形式的能 )． 2． 电能求解方法主要有三种 (1)利用克服安培力做功求解 ： 电磁感应中产生的电能等于克服安培力所做的功 ． (2)利用能量守恒求解 ： 其他形式的能的减少量等于产生的电能 ． (3)利用电路特征来求解 ． 例 5 如图 5 所示 ， 一对光滑的平行金属导轨固定在同一水平面内 ， 导轨间距 l＝ m，左端接有阻 值 R＝ Ω的电阻 ． 一质量 m＝ kg、 电阻 r＝ Ω的金属棒 MN 放置在导轨上 ， 整个装置置于竖直向上的匀强磁场中 ， 磁场的磁感应强度 B＝ T． 金属棒在水平向右的外力作用下 ， 由。