《 备考指南 物理 》课件_第10章 能力课.pptxVIP

;;题点各个击破;1．用“四步法”分析电磁感应中的动力学问题

解决电磁感应中的动力学问题的一般思路是“先电后力”，具体思路如力：

;2．动态分析的基本思路

解决这类问题的关键是通过对运动状态的分析，寻找过程中的临界状态，如速度、加速度最大或最小的条件．具体思路如下：

;3．处理电磁感应电路问题的一般思路

;;【答案】AC

;1．(2020年浙江卷)如图所示，固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场．长为l的金属棒，一端与圆环接触良好，另一端固定在竖直导电转轴OO′上，随轴以角速度ω匀速转动．在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器．有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态．已知重力加速度为g，不计其他电阻和摩擦，下列说法正确的是

()

;【答案】B

;

(1)求棒由静止刚释放瞬间下滑的加速度大小a；

(2)若棒由静止释放并向下加速运动一段距离后灯L的发光亮度稳定．求此时灯L的实际功率P和棒的速率v.

;1．分析图像的关键

;2．图像问题的解题步骤

;3．电磁感应中图像类选择题的两个常用方法

;例2(多选)(2022年肇庆名校检测)如图甲所示，矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框所在的平面垂直，磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示．规定垂直纸面向里为磁场正方向，顺时针方向为感应电流i正方向，水平向右为ad边所受安培力F的正方向．下列图像正确的是 ()

;【答案】BD

;1．(多选)(2022年东北三省联考)如图所示，光滑平行金属导轨MN、PQ放置在同一水平面内，M、P之间接一定值电阻R，金属棒ab垂直导轨放置与导轨接触良好，金属棒和导轨的电阻均不计，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中．t＝0时对金属棒施加水平向右的外力F使金属棒由静止开始做匀加速直线运动．下列关于通过金

属棒的电流i、通过电阻R的电荷量q、拉力F和拉

力的功率P随时间变化的图像，正确的是()

;【答案】AC

;2．(多选)(2020年山东卷)如图所示，平面直角坐标系的第一象限和第二象限分别存在磁感应强度大小相等、方向相反且垂直于坐标平面的匀强??场．图中虚线方格为等大正方形．一位于xOy平面内的刚性导体框abcde在外力作用下以恒定速度沿y轴正方向运动(不发生转动)．从图示位置开始计时，4s末bc边刚好进入磁场．在此过程中，

导体框内感应电流的大小为I,ab边所受安培力的大小为

Fab，二者与时间t的关系图像，可能正确的是()

;【答案】BC

;1．两种状态及处理方法

;2．力学对象和电学对象的相互关系

;3．电磁感应中的动力学临界问题

(1)解决这类问题的关键是通过对运动状态的分析寻找过程中的临界状态，如求速度、加速度最大值或最小值的条件．

(2)两种常见类型

;例3(2021年济南模拟)如图甲所示，间距为L＝0.5m的两条平行金属导轨水平放置在竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度B＝0.2T，轨道左侧连接一定值电阻R＝1Ω.垂直导轨的导体棒ab在水平外力F作用下沿导轨运动，并始终与导轨接触良好．t＝0时刻，导体棒从静止开始做匀加速直线运动，力F随时间t变化的规律如图乙所示．已知导体棒和导轨间的动摩擦因数为μ＝0.5，导体棒和导轨的电阻均不计．g取10m/s2.求：

(1)导体棒的加速度大小；

(2)导体棒的质量．

;1．(多选)(2020年全国卷Ⅰ)如图，U形光滑金属框abcd置于水平绝缘平台上，ab和dc边平行，和bc边垂直．ab、dc足够长，整个金属框电阻可忽略．一根具有一定电阻的导体棒MN置于金属框上．用水平恒力F向右拉动金属框，运动过程中，装置始终处于竖直向下的匀强磁场中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行．经过一段时间后

()

A．金属框的速度大小趋于恒定值

B．金属框的加速度大小趋于恒定值

C．导体棒所受安培力的大小趋于恒定值

D．导体棒到金属框bc边的距离趋于恒定值

;【答案】BC

;整个运动过程用速度—时间图像描述如图所示．综上可得，金属框的加速度趋于恒定值，安培力也趋于恒定值，B、C正确．金属框的速度会一直增大，导体棒到金属框bc边的距离也会一直增大，A、D错误．

;2．(2022年长沙模拟)如图所示，两条平行的光滑金属导轨相距L＝1m，金属导轨由倾斜与水平两部分组成，倾斜部分与水平方向的夹角为θ＝37°，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中．金属棒EF和MN的质量均为m＝0.2kg，电阻均为R＝2Ω.EF置于水平导轨上，MN置于倾斜导轨上，两根金属棒均与导轨垂直且接触良好．现在外力作用下使EF棒以速度v0＝4m/s向左匀速运动，MN棒恰能在倾斜导轨上保持静止状态．倾斜导轨上端接一阻值