高中物理电磁感应切割问题方法总结.pdf

一、发电式导轨的基本特点和规律

如图1所示，间距为l的平行导轨与电阻R相连，整个装置处在大小为B、垂直导轨平面向上的匀强磁场

中，质量为m、电阻为r的导体从静止开始沿导轨滑下，已知导体与导轨的动摩擦因数为μ。

RmB

F

BF

fN



图1mg

1、电路特点

导体为发电边，与电源等效，当导体的速度为v时，其中的电动势为EBlv

2、安培力的特点

安培力为运动阻力，并随速度按正比规律增大。

22

BlvBlv

FBIl

BBlv

RrRr

3、加速度特点

加速度随速度增大而减小，导体做加速度减小的加速运动

22

mgsinBmglcosvR/(r)



a

m

4、两个极值的规律

当v=0时，F=0，加速度最大为a=g（sinθ-μcosθ）

Bm

22

Blv

当a=0时，ΣF=0，速度最大，根据平衡条件有mgsinθ=μmgcosθ+m

(R)r

所以，最大速度为：mg(sincos)(Rr)

v

m22

Bl

5、匀速运动时能量转化规律

当导体以最大速度匀速运动时，重力的机械功率等于安培力功率（即电功率）和摩擦力功率之和，并均

达到最大值。

Pmgvsin

Gm

2

Em2

P=P+P

PFvIEI(Rr)

GFf

Fmmmmm

Rr

Pmgvcos

fm



当μ=0时，重力的机械功率就等于安培力功率，也等于电功率，这是发电导轨在匀速运动过程中，最基

本的能量转化和守恒规律。

E2

mgvsinθ=Fv=I