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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,自主阅读素材,9,本章学科素养提升,第九章,电磁感应,第1页,1.,“,杆导轨,”,模型是电磁感应问题高考命题,“,基本道具,”,，也是高考热点，考查知识点多，题目标综合性强，物理情景改变空间大，是我们复习中难点,.,“,杆导轨,”,模型又分为,“,单杆,”,型和,“,双杆,”,型,(,“,单杆,”,型为重点,),；导轨放置方式可分为水平、竖直和倾斜；杆运动状态可分为匀速、匀变速、非匀变速运动等,.,2.,该模型解题思绪,(1),使用方法拉第电磁感应定律和楞次定律求感应电动势大小和方向；,(2),求回路中电流大小；,(3),分析研究导体受力情况,(,包含安培力，用左手定则确定其方向,),；,(4),列动力学方程或平衡方程求解,.,思维建模能力培养,第2页,如图甲所表示，两根足够长平行金属导轨,MN,、,PQ,相距为,L,，导轨平面与水平面夹角为,，金属棒,ab,垂直于,MN,、,PQ,放置在导轨上，且一直与导轨接触良好，金属棒质量为,m,.,导轨处于匀强磁场中，磁场方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度大小为,B,.,金属导轨上端与开关,S,、定值电阻,R,1,和电阻箱,R,2,相连,.,不计一切摩擦，不计导轨、金属棒电阻，重力加速度为,g,.,现在闭合开关,S,，,将金属棒由静止释放,.,(1),判断金属棒,ab,中电流方向；,【,例,1】,b,a,由右手定则可知，金属棒,ab,中电流方向为由,b,到,a,.,答案,解析,第3页,(2),若电阻箱,R,2,接入电路阻值为,0,，当金属棒下降高度为,h,时，速度为,v,，求此过程中定值电阻上产生焦耳热,Q,；,答案,解析,mgh,m,v,2,Q,则,Q,mgh,m,v,2,.,第4页,(3),当,B,0.40 T,，,L,0.50 m,，,37,时，金属棒能到达最大速度,v,m,随电阻箱,R,2,阻值改变关系，如图乙所表示,.,取,g,10 m/s,2,，,sin 37,0.60,，,cos 37,0.80.,求,R,1,阻值和金属棒质量,m,.,答案,解析,2.0,0.1 kg,第5页,金属棒到达最大速度,v,m,时：,E,BL,v,m,I,mg,sin,BIL,0,由以上三式得,v,m,(,R,2,R,1,),由图乙可知：斜率,k,ms,1,1,15 ms,1,1,，,纵轴截距,v,30 m/s,解得,R,1,2.0,，,m,0.1 kg.,第6页,处理这类问题要抓住三点,(1),杆稳定状态普通是匀速运动,(,到达最大速度或最小速度，此时协力为零,),；,(2),整个电路产生电能等于克服安培力所做功；,(3),电磁感应现象遵从能量守恒定律,.,建模感悟,第7页,分析电磁感应图象问题思绪,图象应用能力培养,第8页,如图，矩形闭合导体线框在匀强磁场上方，由不一样高度静止释放，用,t,1,、,t,2,分别表示线框,ab,边和,cd,边刚进入磁场时刻,.,线框下落过程形状不变，,ab,边一直保持与磁场水平边界限,OO,平行，线框平面与磁场方向垂直,.,设,OO,下方磁场区域足够大，不计空气影响，则以下哪一个图象不可能反应线框下落过程中速度,v,随时间,t,改变规律,【,例,2】,答案,解析,第9页,线框在,0,t,1,这段时间内做自由落体运动，,v,t,图象为过原点倾斜直线，,t,2,之后线框完全进入磁场区域中，无感应电流，线框不受安培力，只受重力，线框做匀加速直线运动，,v,t,图象为倾斜直线,.,t,1,t,2,这段时间线框受到安培力作用，线框运动类型只有三种，即可能为匀速直线运动、也可能为加速度逐步减小加速直线运动，还可能为加速度逐步减小减速直线运动，而,A,选项中，线框做加速度逐步增大减速直线运动是不可能，故不可能,v,t,图象为,A,选项中图象,.,第10页,
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