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电磁感应中的单导体棒模型(学生版)--2025年高考物理热点模型.pdf

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电磁感应中的单导体棒模型

目录

一.阻尼式单导体棒模型1

二.发电式单导体棒模型4

三.无外力充电式单导体棒模型10

四.无外力放电式单导体棒模型12

五.有外力充电式单导体棒模型15

六.含“源”电动式模型18

一.阻尼式单导体棒模型

【模型如图】

1.电路特点:导体棒相当于电源。当速度为时,电动势

2.安培力的特点:安培力为阻力,并随速度减小而减小:

3.加速度特点:加速度随速度减小而减小,

4.运动特点:速度如图所示。a减小的减速运动

5.最终状态:静止

6.四个规律

(1)全过程能量关系:,

速度为时的能量关系

电阻产生的焦耳热

(2)瞬时加速度:,

1

(3)电荷量

(4)动量关系:

(安培力的冲量)

安培力的冲量公式是①

闭合电路欧姆定律②

平均感应电动势:③

位移:④

①②③④得

1.如图所示,两根平行的光滑金属导轨MN、PQ,距离为L,与左侧M,P间连接阻值为R的电阻构成一

个固定的水平U型导体框架,导轨电阻不计且足够长。框架置于一个方向竖直向下,范围足够大的匀

强磁场中,磁感应强度大小为B,磁场左侧边界是。质量为m、电阻为R、长度为L的导体棒垂直

放置在两导轨上,并与导轨接触良好,现导体棒以一个水平向右的初速度进入磁场区域,当导体棒

在磁场中运动距离为x的过程,则()

A.通过导体棒的电量为

B.导体棒的运动为匀变速运动

C.导体棒所受安培力在不断增大

D.若将磁感应强度的方向调整为竖直向上,则导体棒所受安培力方向将发生变化

2.舰载机返回航母甲板时有多种减速方式,如图所示,为一种电磁减速方式的简要模型。固定在水平面

上足够长的平行光滑导轨,左端接有定值电阻,整个装置处在匀强磁场中。现有一舰载机可等效为垂

直于导轨的导体棒ab,以一定初速度水平向右运动,导体棒和导轨的电阻不计。则导体棒运动过程

中,其速度v、加速度a随运动时间t的关系图像可能正确的是(

)

2

A.

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