选修3-2《5电磁感应现象的两类情况》精品PPT课件优质课下载

选修3-2《5电磁感应现象的两类情况》精品PPT课件优质课下载

C. 棒的重力势能增加量

D. 电阻R上放出的热量

专题：电磁感应中的力学综合问题1

熟练求解电磁感应中单棒切割磁感线问题的电动势E、电荷量q及焦耳热Q等相关问题。

学习目标：

探究1： 已知光滑导轨宽是L，导体棒质量为m，初速度为v，电阻为r，定值电阻阻值为R，磁感应强度为B，

（1）分析导体棒的最终状态

（2）全程的电路中产生的总电能E和总热量Q

（3）全程在电阻R上消耗的电热

（4）通过电阻的电荷量

（5）导体棒运动的位移

目标达成

达标检测1： (07天津高考24题)两根光滑的长直金属导轨MN、M′N′平行置于同一水平面内，导轨间距为L，电阻不计，M、M′处接有如图所示的电路，电路中各电阻的阻值均为R，电容器的电容为C．长度也为L、阻值同为R的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。ab在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触，在ab运动距离为s的过程中，整个回路中产生

的焦耳热为Q。求：

（1）ab运动速度v的大小；（2）电容器所带的电荷量q。

探究2：如图所示，ef、gh为水平放置的足够长的平行光滑导轨，导轨间距为L=1m，导轨左端连接一个R＝2Ω的电阻，将一根质量为0.2kg的金属棒cd垂直地放置导轨上，且与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻均不计，整个装置放在磁感应强度为B＝2T的匀强磁场中，磁场方向垂直导轨平面向下，现对金属棒施加一水

平向右的拉力F，使棒从静止开始向右运动，解答以下问题。（1）若施加的水平外力恒为F＝8N，则金属棒达到的稳定速度v1是多少？?（2）若施加的水平外力的功率恒为P＝18W，则金属棒达到的稳定速度v2是多少？（3）若施加的水平外力的功率恒为

P＝18W，则从金属棒开始运动到速

度v3＝2m／s的过程中电阻R产生的

热量为8.6J，则该过程中所需的时间

是多少？

探究3：(05天津高考题23题) 图中MN和PQ为竖直方向的两平行长直金属导轨，间距L为0.40m，电阻不计，导轨所在平面与磁感应强度B为0.50T的匀强磁场垂直。质量m为6.0×10-3?kg，电阻为1.0Ω的金属杆ab始终垂直于导轨，并与其保持光滑接触。导轨两端分别接有滑动变阻器和阻值为3.0Ω的电

阻R1。当杆ab达到稳定状态时以速率v匀速下

滑，整个电路消耗的电功率P为0.27 W，重力

加速度取10m/s2，试求速率v和滑动变阻器接