小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com动量观点在电磁感应中的应用题型一动量定理在电磁感应中的应用若导体棒或金属框在感应电流所引起的安培力作用下做非匀变速直线运动,当题目中涉及速度v、电荷量q、运动时间t、运动位移x时常用动量定理求解。单棒模型情景示例1水平放置的平行光滑导轨,间距为L,左侧接有电阻R,导体棒初速度为v0,质量为m,电阻不计,匀强磁场的磁感应强度为B,导轨足够长且电阻不计,从开始运动至停下来求电荷量q-BILΔt=0-mv0,q=IΔt,q=mv0BL求位移x-B2L2vRΔt=0-mv0,x=vΔt=mv0RB2L2应用技巧初、末速度已知的变加速运动,在用动量定理列出的式子中q=IΔt,x=vΔt;若已知q或x也可求末速度情景示例2间距为L的光滑平行导轨倾斜放置,倾角为θ,由静止释放质量为m、接入电路的阻值为R的导体棒,当通过横截面的电荷量为q或下滑位移为x时,速度达到v求运动时间-BILΔt+mgsinθ·Δt=mv-0,q=IΔt,-B2L2vRΔt+mgsinθ·Δt=mv-0,x=vΔt应用技巧用动量定理求时间需有其他恒力参与。若已知运动时间,也可求q、x、v中的任意一个物理量【例1】(2023·重高考庆7题)如图所示,与水平面夹角为θ的绝缘斜面上固定有光滑U形金属导轨。质量为m、电阻不可忽略的导体杆MN沿导轨向下运动,以大小为v的速度进入方向垂直于导轨平面向下的匀强磁场区域,在磁场中运动一段时间t后,速度大小变为2v。运动过程中杆与导轨垂直并接触良好,导轨的电阻忽略不计,重力加速度为g。杆在磁场中运动的此段时间内()小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comA.流过杆的感应电流方向从N到MB.杆沿轨道下滑的距离为32vtC.流过杆感应电流的平均电功率等于重力的平均功率D.杆所受安培力的冲量大小为mgtsinθ-mv答案:D解析:根据右手定则,判断知流过杆的感应电流方向从M到N,故A错误。依题意,设杆切割磁感线的有效长度为L,电阻为R;杆在磁场中运动的此段时间内,杆受到重力、轨道支持力及沿轨道向上的安培力作用,根据牛顿第二定律可得mgsinθ-F安=ma,F安=BIL,I=BLvR,联立可得杆的加速度a=gsinθ-B2L2vmR,可知,杆在磁场中运动的此段时间内做加速度逐渐减小的加速运动;若杆做匀加速直线运动,则杆运动的距离为s=v+2v2·t=32vt,根据v-t图像围成的面积表示位移,可知杆在时间t内速度由v达到2v,杆真实运动的距离大于匀加速过程运动的距离,即大于32vt,故B错误。由于在磁场中运动的此段时间内,杆做加速度逐渐减小的加速运动,杆的动能增大。由动能定理可知,重力对杆所做的功大于杆克服安培力所做的功,根据P=Wt可得安培力的平均功率小于重力的平均功率,也即流过杆的感应电流的平均电功率小于重力的平均功率,故C错误。杆在磁场中运动的此段时间内,根据动量定理,可得mgtsinθ-I安=m·2v-mv,得杆所受安培力的冲量大小为I安=mgtsinθ-mv,故D正确。双棒模型【例2】(多选)如图所示,两根光滑足够长且电阻不计的平行金属导轨MNPQ和M1N1P1Q1,固定在绝缘水平面上,MN与M1N1距离为2l,PQ与P1Q1距离为l。金属棒a和b的质量分别为2m和m、长度分别为2l与l,金属棒a、b分别垂直放在导轨MN、M1N1和PQ,P1Q1上,静止在导轨上。整个装置处于竖直向下的、磁感强度为B的匀强磁场中。现金属棒a获得水平向右的初速度v0,两棒运动时始终保持平行且金属棒a总在MNM1N1上运动,金属棒b总在PQP1Q1上运动,经过足够长时间后,下列说法正确的是()A.流过金属棒a的电荷量是2mv03BlB.金属棒a和b均做加速度相同的匀加速直线运动小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comC.金属棒a和b均做速度相等的匀速直线运动D.回路中感应电动势为零解析:AD因金属棒a向右运动,其受安培力向左,则金属棒a做减速运动,金属棒b受安培力向右做加...