2019-2020年高中物理 專題15 電磁感應(yīng)力學(xué)綜合題.doc
《2019-2020年高中物理 專題15 電磁感應(yīng)力學(xué)綜合題.doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2019-2020年高中物理 專題15 電磁感應(yīng)力學(xué)綜合題.doc(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
2019-2020年高中物理 專題15 電磁感應(yīng)力學(xué)綜合題 電磁感應(yīng)中中學(xué)物理的一個(gè)重要“節(jié)點(diǎn)”,不少問(wèn)題涉及到力和運(yùn)動(dòng)、動(dòng)量和能量、電路和安培力等多方面的知識(shí),綜合性強(qiáng),也是高考的重點(diǎn)和難點(diǎn),往往是以“壓軸題”形式出現(xiàn).因此,在二輪復(fù)習(xí)中,要綜合運(yùn)用前面各章知識(shí)處理問(wèn)題,提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力. 本學(xué)案以高考題入手,通過(guò)對(duì)例題分析探究,讓學(xué)生感知高考命題的意圖,剖析學(xué)生分析問(wèn)題的思路,培養(yǎng)能力. 例1.【xx年高考江蘇卷】如右圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)端點(diǎn)P、Q用電阻可忽略的導(dǎo)線相連,兩導(dǎo)軌間的距離l=0.20 m.有隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于桌面,已知磁感應(yīng)強(qiáng)度B與時(shí)間t的關(guān)系為B=kt,比例系數(shù)k=0.020 T/s.一電阻不計(jì)的金屬桿可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng),在滑動(dòng)過(guò)程中保持與導(dǎo)軌垂直.在t=0時(shí)刻,軌固定在水平桌面上,每根導(dǎo)軌每m的電阻為r0=0.10Ω/m,導(dǎo)軌的金屬桿緊靠在P、Q端,在外力作用下,桿恒定的加速度從靜止開(kāi)始向?qū)к壍牧硪欢嘶瑒?dòng),求在t=6.0 s時(shí)金屬桿所受的安培力. [解題思路] 以a示金屬桿運(yùn)動(dòng)的加速度,在t時(shí)刻,金屬桿與初始位置的距離L=at2 此時(shí)桿的速度v=at 這時(shí),桿與導(dǎo)軌構(gòu)成的回路的面積S=Ll 回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=S+Blv 而 回路的總電阻 R=2Lr0 回路中的感應(yīng)電流, 作用于桿的安培力F=BlI 解得 代入數(shù)據(jù)為F=1.4410-3N 例2. (xx年高考試題)如右上圖所示,一對(duì)平行光滑R軌道放置在水平地面上,兩軌道間距L=0.20 m,電阻R=1.0 Ω;有一導(dǎo)體桿靜止地放在軌道上,與兩軌道垂直,桿與軌道的電阻皆可忽略不計(jì),整個(gè)裝置處于磁感強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直軌道面向下.現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿,使之做勻加速運(yùn)動(dòng).測(cè)得力F與時(shí)間t的關(guān)系如下圖所示.求桿的質(zhì)量m和加速度a. 解析:導(dǎo)體桿在軌道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),用v表示其速度,t表示時(shí)間,則有v=at ① 桿切割磁感線,將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv ② 在桿、軌道和電阻的閉合回路中產(chǎn)生電流I=E/R ③ 桿受到的安培力為F安=IBL ④ 根據(jù)牛頓第二定律,有F-F安=ma ?、? 聯(lián)立以上各式,得 ?、? 由圖線上各點(diǎn)代入⑥式,可解得 a=10m/s2,m=0.1kg 例3. (xx年高考新課程理綜)兩根平行的金屬導(dǎo)軌,固定在同一水平面上,磁感強(qiáng)度B=0.05T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌所在平面垂直,導(dǎo)軌的電阻很小,可忽略不計(jì).導(dǎo)軌間的距離l=0.20 m.兩根質(zhì)量均為m=0.10 kg的平行金屬桿甲、乙可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng),滑動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌保持垂直,每根金屬桿的電阻為R=0.50Ω.在t=0時(shí)刻,兩桿都處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)有一與導(dǎo)軌平行、大小為0.20 N的恒力F作用于金屬桿甲上,使金屬桿在導(dǎo)軌上滑動(dòng).經(jīng)過(guò)t=5.0s,金屬桿甲的加速度為a=1.37 m/s,問(wèn)此時(shí)兩金屬桿的速度各為多少? 本題綜合了法拉第電磁感應(yīng)定律、安培力、左手定則、牛頓第二定律、動(dòng)量定理、全電路歐姆定律等知識(shí),考查考生多角度、全方位綜合分析問(wèn)題的能力. 設(shè)任一時(shí)刻t,兩金屬桿甲、乙之間的距離為x,速度分別為vl和v2,經(jīng)過(guò)很短的時(shí)間△t,桿甲移動(dòng)距離v1△t,桿乙移動(dòng)距離v2△t,回路面積改變 △S=[(x一ν2△t)+ν1△t]l—lχ=(ν1-ν2) △t 由法拉第電磁感應(yīng)定律,回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) E=B△S/△t=Bι(νl一ν2) 回路中的電流 i=E/2 R 桿甲的運(yùn)動(dòng)方程 F—Bli=ma 由于作用于桿甲和桿乙的安培力總是大小相等、方向相反,所以兩桿的動(dòng)量(t=0時(shí)為0)等于外力F的沖量. Ft=mνl+mν2 聯(lián)立以上各式解得 ν1=[Ft/m+2R(F一ma)/B2l2]/2 ν2=[Ft/m一2R(F一ma)/B2l2]/2 代入數(shù)據(jù)得移νl=8.15 m/s,v2=1.85 m/s 練習(xí) 1、.如圖l,ab和cd是位于水平面內(nèi)的平行金屬軌道,其電阻可忽略不計(jì).a(chǎn)f之間連接一阻值為R的電阻.ef為一垂直于ab和cd的金屬桿,它與ab和cd接觸良好并可沿軌道方向無(wú)摩擦地滑動(dòng).ef長(zhǎng)為l,電阻可忽略.整個(gè)裝置處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于圖中紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,當(dāng)施外力使桿ef以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),桿ef所受的安培力為( A ). 圖1 圖2 2、如圖2所示兩條水平虛線之間有垂直于紙面向里、寬度為d、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng).質(zhì)量為m、電阻為R的正方形線圈邊長(zhǎng)為L(zhǎng)(L- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁(yè)顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開(kāi)word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國(guó)旗、國(guó)徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 2019-2020年高中物理 專題15 電磁感應(yīng)力學(xué)綜合題 2019 2020 年高 物理 專題 15 電磁感應(yīng) 力學(xué) 綜合
鏈接地址:http://appdesigncorp.com/p-2757790.html