素养培优6　电磁感应中动力学、能量和动量的综合-2025版二轮复习·物理.pdf

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素养培优电磁感应中动力学、能量和动量的综合

动力学与能量观点在电磁感应中的应用

1.电磁感应综合问题的解题思路

2.求解焦耳热Q的三种方法

2

（1）焦耳定律：Q＝IRt，适用于电流恒定的情况；

（2）功能关系：Q＝W（W为克服安培力做的功）；

克安克安

（3）能量转化：Q＝ΔE（其他能的减少量）。

【典例1】（多选）（2024·吉林高考9题）如图，两条“”形的光滑平行金属导轨固定在绝缘水平面上，间距

为L，左、右两导轨面与水平面夹角均为30°，均处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度大小分别为2B和B。

将有一定阻值的导体棒ab、cd放置在导轨上，同时由静止释放，两棒在下滑过程中始终与导轨垂直并接触良好。

ab、cd的质量分别为2m和m，长度均为L。导轨足够长且电阻不计，重力加速度大小为g，两棒在下滑过程中

（）

A.回路中的电流方向为abcda

B.ab中电流趋于3

3

C.ab与cd加速度大小之比始终为2∶1

D.两棒产生的电动势始终相等

尝试解答

1/3

【典例2】（2024·江苏震泽中学模拟）如图所示的是水平平行光滑导轨M、N和P、Q，M、N的间距为L，P、

Q的间距为2L。M、N上放有一导体棒ab，ab与导轨垂直，质量为m，电阻为R。P、Q上放有一导体棒cd，cd

也与导轨垂直，质量为2m，电阻为2R。导轨电阻不计。匀强磁场竖直穿过导轨平面，磁感应强度大小为B。初始

两导体棒静止，设在极短时间内给ab一个水平向左的速度v，使ab向左运动，最后ab和cd的运动都达到稳定状

0

态。求：

（1）刚开始运动的瞬间，ab和cd的加速度大小和方向；

（2）稳定后ab和cd的速度大小；

（3）整个过程中ab产生的热量。

尝试解答

动量观点在电磁感应中的应用

角度1动量定理在电磁感应中的应用

在导体单杆切割磁感线做变加速运动时，若运用牛顿运动定律和能量观点不能解决问题，可运用动量定理巧妙

解决问题。

求解的物理量应用示例

－BLΔt＝mv－mv，q＝Δt，II

电荷量或速度21

即－BqL＝mv－mv

21

2222

BLvBLx

－＝0－mv，即－＝0－mv

位移00

RR

总总

－BLΔt＋FΔt＝mv－mv，I

其他21

即－BLq＋FΔt＝mv－mv，

其他21

已知电荷量q、F（F为恒力）

其他其他