《福建省莆田市高中物理 校本作業(yè)7 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問題無答案新人教版選修32》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《福建省莆田市高中物理 校本作業(yè)7 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問題無答案新人教版選修32（3頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、 校本作業(yè)7 電磁感應(yīng)中的動(dòng)力學(xué)和能量問題 【例1】如圖,MN、PQ間距L=0.50 m, θ=37, R=5.0 Ω,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0 T。將一根質(zhì)量為m=0.050 kg的金屬棒放在導(dǎo)軌的ab位置,金屬棒及導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。靜止釋放金屬棒。已知?jiǎng)幽Σ烈驍?shù)μ=0.50,當(dāng)金屬棒滑行至cd處時(shí),其速度大小開始保持不變,位置cd與ab之間的距離s=2.0 m。已知g=10 m/s2,sin 37=0.60,cos 37=0.80。 求:(1)金屬棒沿導(dǎo)軌開始下滑時(shí)的加速度大小; (2)金屬棒到達(dá)cd處的速度大小; (3)金屬棒由位置ab運(yùn)動(dòng)到cd的

2、過程中,電阻R產(chǎn)生的熱量。 【針對(duì)訓(xùn)練1】如圖所示，光滑金屬導(dǎo)軌NMPQ(其電阻不計(jì))固定在水平面內(nèi)，軌距L＝1 m，導(dǎo)軌左端連一個(gè)阻值為R＝7.5 Ω的電阻，導(dǎo)軌部分處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2 T，金屬桿ab的質(zhì)量為0.4 kg、內(nèi)阻為0.5 Ω，橫放在導(dǎo)軌上通過滑輪和輕繩連接一個(gè)質(zhì)量為0.1 kg的物體m，不計(jì)一切摩擦，現(xiàn)將物體自由釋放，假若導(dǎo)軌水平段足夠長(zhǎng)，金屬桿在水平軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)到速度最大過程中，位移為l＝1.8 m，下列說法正確的是(g取10 m/s2)(　　) A．剛釋放的瞬間，金屬桿的加速度a＝2.5 m/s2 B．金屬桿運(yùn)動(dòng)的最大速度為

3、v＝2 m/s C．電阻R的最大熱功率P＝2 W D．從靜止開始運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中，金屬桿克服安培力做功0.8 J 【針對(duì)訓(xùn)練2】如圖甲所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，其寬度L＝1 m．導(dǎo)軌的上端M與P之間連接阻值為R＝0.40 Ω的電阻，質(zhì)量為m＝0.01 kg、電阻為r＝0.30 Ω的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上．現(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，其下滑距離x與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，圖象中的OA段為曲線，AB段為直線，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，取g＝10 m/s2，求： (1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小； (2)金屬棒ab在開始運(yùn)動(dòng)的1.5 s內(nèi)，通過電阻R的電荷量；

4、 (3)金屬棒ab在開始運(yùn)動(dòng)的1.5 s內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量． 【例2】電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌長(zhǎng)s＝1.15 m，兩導(dǎo)軌間距L＝0.75 m，導(dǎo)軌傾角為30，導(dǎo)軌上端ab接一阻值R＝1.5 Ω的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.8 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直軌道平面向上．阻值r＝0.5 Ω，質(zhì)量m＝0.2 kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好，從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端，在此過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱Q1＝0.1 J．(取g＝10 m/s2)求： (1)金屬棒在此過程中克服安培力的功W安； (2)金屬棒下滑速度v＝2 m/s時(shí)的加速度a； (3)金屬棒下滑的最大速度vm

5、 【例3】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ固定在傾角θ=37的絕緣斜面上，頂部接有一阻值R=3Ω的定值電阻，下端開口，軌道間距L=1m．整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直斜面向上．質(zhì)量m=1kg的金屬棒ab置于導(dǎo)軌上，ab在導(dǎo)軌之間的電阻r=1Ω，電路中其余電阻不計(jì)．金屬棒ab由靜止釋放后沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)．已知金屬棒ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0. 5．sin37=0.6，cos37=0.8，取g=10m/s2．求： （1）金屬棒ab沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)的最大速度vm； （2）若從金屬棒ab開始運(yùn)動(dòng)至達(dá)到最大速度過程中電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱總共為1.5J

6、，求流過電阻R的總 電荷量q． 【例4】如圖所示, 光滑金屬導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),導(dǎo)軌電阻不計(jì),上端a、b間接有阻值為R的電阻, 與水平面的夾角為θ,且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒與固定彈簧連接后放在導(dǎo)軌上。初始時(shí)刻,彈簧恰處于自然長(zhǎng)度,導(dǎo)體棒具有沿軌道向上的初速度v0。已知彈簧的勁度系數(shù)為k,彈簧的中心軸線與導(dǎo)軌平行。(1)求初始時(shí)刻通過電阻R的電流I的大小和方向; (2)當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時(shí),速度 變?yōu)関,求此時(shí)導(dǎo)體棒的加速度大小a; (3)若導(dǎo)體棒最終靜止時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep,求導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動(dòng)直到停止的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q。? 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375