1、电磁现象中的常见终态问题,农一师高级中学 延洪波,电磁现象中的常见终态问题:,导体运动,感应电动势,感应电流,安培力,计算题的解题步骤,一、审题,宏观分析:建立物理情景,微观分析:找到关键的字、词、句。,二、确定研究对象和研究过程、并进行受力分析和运动性质的分析、画出原理分析图,三、选择物理规律、列原始方程求解。,四、写出未知量的表达式,五、统一单位、计算结果。并对结果加以说明或讨论。,解:设棒到静止所滑行的距离为S,根据欧姆定律,可得平均电流为,根据动量定理,得,联立各式可得,mRV0B2L2,一、终态为静止状态,则棒产生的平均感应电动势为:,t ,=t ,二、终态为匀速运动状态,解:棒受力
2、如图所示:,安培力L,F合/,当0 时达到稳定状态,速度达最大,此后棒做匀速运动,mmgR(sin-cos)/2L2,则棒下滑的加速度:,2L2V/R ,=mgsin-(mgcosF)/m,=mgsin-(mgcos2L2V/R )/m ,联立各式解得,棒的最大速度,解:导体棒在t时刻的速度为,回路中的电流为,棒受到的安培力,把(0,1)(28,4)两点代入上式,可解得,三、终态为匀加速运动状态,有fma ,根据牛顿第二定律,,棒切割磁感线,产生的感应电动势,vat ,E=BLV ,I=E/R ,f=BIL ,a=10m/s, m=0.1kg,四、终态脱离轨道问题,有qE=mg ,因为洛伦兹力 f=qvB ,f+N=(mg+qE)cos300 ,当v=vt时 N=0,所以q vt B=2mg cos300,解得: vt =2mg cos300/ q B ,由牛顿第二定律得,(mg+qE) sin300=ma ,由 两式可得小球沿斜面滑行最远距离,a=2g sin300 ,电磁现象中的常见终态问题:,一、终态为静止状态,二、终态为匀速运动状态,三、终态为匀加速运动状态,四、终态脱离轨道问题,导体运动,感应电动势,感应电流,安培力,最终状态种类,谢谢听课!,