电磁感应中的动力学问题: 感应电流在磁场中受到的作用.因此电磁感应问题往往跟学问题联系在一起．解决这类问题需要综合应用电磁感应规律及力学中的有关规律(牛顿运动定律.动量守恒定律.动量定理.动能定理等).分析时要特别注意 .速度v达的特点．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

电磁感应中的动力学问题：

感应电流在磁场中受到________的作用，因此电磁感应问题往往跟________学问题联系在一起．解决这类问题需要综合应用电磁感应规律(法拉第电磁感应定律)及力学中的有关规律(牛顿运动定律、动量守恒定律、动量定理、动能定理等)，分析时要特别注意________、速度v达________的特点．

答案：
解析：

　　答案：安培力　力　a＝0　最大值

　　解析：电磁感应中产生的感应电流在磁场中将受到安培力的作用，从而影响导体棒的受力情况和运动情况．这类问题的分析思路如下：

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电磁感应中的能量问题：

电磁感应的过程实质上是________的转化过程，电磁感应过程中产生的感应电流在磁场中必定受到________力的作用，因此，要维持感应电流的存在，必须有“外力”克服________力做功．此过程中，其他形式的能量转化为________能．“外力”克服安培力做了多少功，就有多少其他形式的能转化为________能．当感应电流通过用电器时，________能又转化为其他形式的能量．安培力做功的过程是________的过程．安培力做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能．

(电磁感应中的平衡问题)如图甲，两根足够长的、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L₁＝1 m，导轨平面与水平面成＝30°，上端连接阻值为R＝1.5 Ω的电阻；质量为m＝0.2 kg、阻值r＝0.5 Ω金属棒ab放在两导轨上，距离导轨最上端为L₂＝4 m，棒与导轨垂直并保持良好接触．整个装置处于一匀强磁场中，该匀强磁场与导轨平面垂直，磁感应强度大小随时间变化的情况如图所示乙所示，为保持ab棒静止，在棒上施加了一平行于导轨平面且垂直于ab棒的外力F，已知当t＝2 s时，F恰好为零(g＝10 m/s²)求

(1)当t＝2 s时，磁感应强度的大小

(2)当t＝3 s时，外力F的大小和方向

(3)当t＝4 s时，突然撤去外力F，当金属棒下滑速度达到稳定时，导体棒ab端的电压为多大

(电磁感应中的动力学分析)如图所示，固定在绝缘水平面上的的金属框架cdef处于竖直向下的匀强磁场中，金属棒ab电阻为r，跨在框架上，可以无摩擦地滑动，其余电阻不计．在t＝0时刻，磁感应强度为B0，adeb恰好构成一个边长为L的正方形．

(1)若从t＝0时刻起，磁感应强度均匀增加，增加率为k(T/s)，用一个水平拉力让金属棒保持静止．在t＝t₁时刻，所施加的对金属棒的水平拉力大小是多大？

(2)若从t＝0时刻起，磁感应强度逐渐减小，当金属棒以速度v向右匀速运动时，可以使金属棒中恰好不产生感应电流则磁感应强度B应怎样随时间t变化？写出B与t间的函数关系式．

(电磁感应中的能量问题)如图所示，相距为L的光滑平行金属导轨水平放置，导轨一部分处在以为右边界匀强磁场中，匀强磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直导轨平面向下，导轨右侧接有定值电阻R，导轨电阻忽略不计．在距边界也为L处垂直导轨放置一质量为m、电阻r的金属杆ab．

(1)若ab杆在恒力作用下由静止开始向右运动3 L距离，其速度一位移的关系图象如图乙所示(图中所示量为已知量)．求此过程中电阻R上产生的焦耳Q_R及ab杆在刚要离开磁场时的加速度大小a．

(2)若ab杆固定在导轨上的初始位置，使匀强磁场保持大小不变，绕轴匀速转动．若从磁场方向由图示位置开始转过的过程中，电路中产生的焦耳热为Q₂．则磁场转动的角速度ω大小是多少？

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