安培力功与电功中央电教馆.pptVIP

P=IE 例：如图所示，位于同一水平面内的、两根平行的光滑金属导轨，处在匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨所在平面，导轨的一端与一电阻相连；具有一定质量的金属杆ab放在导轨上并与导轨垂直。现用一平行于导轨的恒力F拉杆ab，使它由静止开始向右运动。杆和导轨的电阻、感应电流产生的磁场均可不计。用E表示回路中的感应电动势，I表示回路中的感应电流，在I随时间增大的过程中，电阻消耗的功率 : A．等于F的功率 B．安培力的功率的绝对值 C．F与安培力的合力的功率　　　 D．IE 9 安培力做功与电功的关系 人教版高三物理总复习 安培力做功与电功的关系 金陵中学 徐锐 《电磁感应》是物理新课程中选修3-2教材中的内容，在物理学中占有很重要的位置，它涉及到电学、力学相关知识内容。在高考试卷中也常常出现。 教材的地位和作用 问题的提出 电磁感应问题，常常会涉及用能量来分析导体棒的运动过程。与能量相关的就是电功与安培力做功问题。 实践证明，很多同学对安培力做功与电功的关系混淆不清。 问题的研究 问题1：如图所示，导体棒MN从竖直光滑轨导上由静止开始下滑，研究棒在下滑过程中能量的转化。 根据能量守恒，棒MN重力势能减少量一部分转化为棒的动能，还有一部分转化为电路中的焦耳热（电能转化为热能）。 根据动能定理： 结论：克服安培力做功等于电功 电功率： P=IE 导体棒克服安培力做功的功率 P安=F安v=BIL·v=I·BLv=IE 结论：克服安培力做功等于电功 问题的研究 问题2：导体棒 从MN开始做匀速运动， 磁场均匀增强（B=kt) 回路电阻为r，研究在任意时刻回路中的电功率与安培力功率。 电功率： 结论：克服安培力做功等于电功只适用于闭合回路中只有动生电动势。 安培力功率： P=F安v 问题的研究 问题3：如图所示， 水平导轨，回路电阻为R， 有界磁场以v1速度匀速运动，当导体棒跟随磁场以v2速度运动时，研究此时电功率与安培力功率。（v2v1) 电功率：P电=IE E＝BL（v1－v2） 安培力功率：P安=Fv2 安培力功率不等于电功率，而且安培力做正功。 导体棒相对磁场向左运动，相对速度（v1-v2）. 则安培力相对于磁场的功率 结论：安培力相对于磁场的功率等于电功率。 研究结果 结论:克服安培力做功等于电功。 适用条件: （1）只有动生电动势； （2）相对于磁场的安培力功。 答案：BD 例2：如图所示，质量为m的 导体棒MN从竖直轨导上由 静止开始下滑，棒在下滑过 程中，受到恒定的摩擦阻力 f。已知棒的电阻为r，导轨 宽度为L，在导轨上端连接一只电阻值为R的电阻，导轨其它部分电阻不计，磁场方向如图，磁感应强度为B。 当棒下落h高度时，棒做匀速 直线运动。 求（1）棒做匀速运动的速度； （2）在下落h的过程中， 电阻R上产生的焦耳热。 9 安培力做功与电功的关系 人教版高三物理总复习