安培力冲量公式在江苏考题中的应用.pdf

3l卷第 1期 物 理 教 学 VoI．3lNo．1 2009年 1月 PHYSICSTEACHING Jan．2009 安培力冲量公式在江苏考题中的应用 蒋天林 (姜堰市第二中学 江苏 225500) 安培力冲量公式 (，一且蚍 )zlt=巩 ，是电磁感应中一 水平方 向的条形匀强磁 d d d d d d 个重要的公式，是高考中考查的热点知识之一，将公式做适 场，竖直方向磁场 区域足 X X I X x I 当变形 ，利用微元法可求速度、位移、面积等。下面以近三年 够长 ，磁感应强度B=1T， × X l × x I 江苏高考题为例，说明它在高考中的应用。 每一条形磁场区域的宽度 × × I X x I 一 、 利用5= 求面积 ． 及相邻条形磁场区域的间 [例 1](o6年江苏卷)如图1所示 ，顶角 口=45。的金属 距离均为 d=0．5m，现有 X x I x x I 导轨MON固定在水平面内，导轨处在方向竖直、磁感应强度 一 边长Z=0．2m、质量m= 为B的匀强磁场中，一根与ON垂直的导体棒在水平外力作 0．1kg、电阻R：0．1n的正 图3 用下以恒定速度 沿导轨MON向右滑动，导体棒的质量为 方形线框 MNOP 以 = nz，导轨与导体棒单位长度的电阻均匀为r。导体棒与导轨 7m／s的初速从左侧磁场边缘水平进入磁场，求线框穿过的 接触点为a和b，在滑动过程中始终保持与导轨良好接触。 完整条形磁场区域的个数 IL。 t=0时，导体棒位于顶角 0处，求：若在t。时刻将外力 ，撤 解析 线框只有进入和穿出磁场区域时才产生感应电 去，导体棒最终在导轨上静止时的坐标 。 流，设线框进入磁场区域时速度为 ，感应电动势E=Blv，感 朋 口 朋 应电流，=E ， × × x 安培力F=删，解得F：譬。取进人和穿 ：：：：xA xx ：：曰：：x ： x x x 出磁场区域过程中一个极短时间 ，在该极短时间△t内速 ～ ：：： x × X X X × x × x 度 可看作不变，线框进入或穿出磁场区域位移 =vZlt，运 X ：Xx××× ÷ ：： 动全过程中线框进入和穿出磁场区域的位移 等于所有 k x × x x x