三维设计高考物理二轮复习课件广东专版第一部分专题电磁感应市公开课一等奖百校联赛特等奖课件.pptx

专题九专题九 电磁感应电磁感应抓抓基基础础探探技技法法研研考考向向提提能能力力第1页备考方向要明了备考方向要明了主要问题主要问题综合应用动力学和能量观点分析和处理电磁感应过程中运动和能量转化问题主要考点主要考点楞次定律了解和应用；电磁感应图像问题；电磁感应过程中动态分析问题；综合应用电路知识和能量观点处理电磁感应问题主要方法主要方法等效法(产生感应电动势部分等效为电源)；物理过程图像描述(图像法)；研究电磁感应过程动力学方法、能量方法第2页主要策略主要策略在复习时要注意“抓住两个定律、利用两种观点、分析一个电路”，两个定律是指楞次定律和法拉第电磁感应定律；两个观点是指动力学观点和能量观点；一个电路是指感应电路。尤其要注意滑轨类问题、线框穿越有界匀强磁场问题等第3页第4页第5页一、安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律应用一、安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律应用(1)安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律应用于不一安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律应用于不一样样现象。现象。基本现象基本现象应用定则或定律运动电荷、电流产生磁场运动电荷、电流产生磁场安培定则安培定则磁场对运动电荷、电流作用力磁场对运动电荷、电流作用力左手定则左手定则电磁感电磁感应应部分导体切割磁感线运动部分导体切割磁感线运动右手定则右手定则闭合电路磁通量改变楞次定律楞次定律第6页(2)右手定则与左手定则区分：抓住右手定则与左手定则区分：抓住“因果关系因果关系”是处理问是处理问题关键。题关键。“因动而电因动而电”用右手定则，用右手定则，“因电而力因电而力”用左手定用左手定则。则。(3)应用楞次定律关键是正确区分所包括两个磁场：一应用楞次定律关键是正确区分所包括两个磁场：一是引发感应电流磁场，二是感应电流产生磁场。是引发感应电流磁场，二是感应电流产生磁场。第7页4.第8页第9页第10页第11页第12页1.利用楞次定律判定感应电流方向基本思绪利用楞次定律判定感应电流方向基本思绪“一原、二感、三电流一原、二感、三电流”，即为：，即为：(1)明确原磁场：搞清原磁场方向及磁通量改变情况。明确原磁场：搞清原磁场方向及磁通量改变情况。(2)确定感应磁场：即依据楞次定律中确定感应磁场：即依据楞次定律中“妨碍妨碍”标准，结合标准，结合原磁场磁通量改变情况，确定出感应电流产生感应磁场原磁场磁通量改变情况，确定出感应电流产生感应磁场方向。方向。(3)判定电流方向：即依据感应磁场方向，利用安培定则判定电流方向：即依据感应磁场方向，利用安培定则判断出感应电流方向。判断出感应电流方向。第13页2楞次定律与右手定则区分楞次定律与右手定则区分(1)研究对象不一样，楞次定律研究是整个回路；而右手定研究对象不一样，楞次定律研究是整个回路；而右手定则研究是闭合回路中一部分导体，即一段导体做切割磁则研究是闭合回路中一部分导体，即一段导体做切割磁感线运动。感线运动。(2)适用范围不一样。楞次定律可应用于因磁通量改变引发适用范围不一样。楞次定律可应用于因磁通量改变引发感感应电流各种情况应电流各种情况(包含一部分导体做切割磁感线运动情况包含一部分导体做切割磁感线运动情况)，而右手定则只适合用于一段导体在磁场中做切割磁感，而右手定则只适合用于一段导体在磁场中做切割磁感线运动情况线运动情况(也可说成楞次定律一个特殊情况也可说成楞次定律一个特殊情况)第14页1双选双选如图如图92所表示，矩形导线框所表示，矩形导线框abcd与无与无限长通电直导线限长通电直导线MN在同一平面内，直导线在同一平面内，直导线中电流方向由中电流方向由M到到N，导线框，导线框ab边与直边与直导线平行。若直导线中电流增大，导线框导线平行。若直导线中电流增大，导线框图图92中将产生感应电流，导线框会受到安培力作用，则以中将产生感应电流，导线框会受到安培力作用，则以下关于导线框受到安培力判断正确是下关于导线框受到安培力判断正确是()第15页A导线框有两条边所受安培力方向相同导线框有两条边所受安培力方向相同B导线框有两条边所受安培力大小相同导线框有两条边所受安培力大小相同C导线框所受安培力协力向左导线框所受安培力协力向左D导线框所受安培力协力向右导线框所受安培力协力向右第16页解析：解析：导线框导线框abcd处于通电直导线处于通电直导线MN电流磁场中，由右电流磁场中，由右手定则可得导线框手定则可得导线框abcd处于垂直于纸面向里磁场中，当电处于垂直于纸面向里磁场中，当电流增强时，导线框中磁通量增强，由楞次定律可得感应电流增强时，导线框中磁通量增强，由楞次定律可得感应电流产生磁场应垂直于纸面向外，所以导线框流产生磁场应垂直于纸面向外，所以导线框abcd感应电流感应电流为逆时针方向，为逆时针方向，bc边与边与ad边，边，ab边与边与cd边电流方向相反，边电流方向相反，由左手定则可得：由左手定则可得：ab边安培力水平向右，大小为边安培力水平向右，大小为Fab，cd边边安培力水平向左，大小为安培力水平向左，大小为Fcd，因为，因为ab边离导线边离导线MN较近，较近，磁感应强度大，可得磁感应强度大，可得FabFcd；bc边与边与ad边上安培力方向分边上安培力方向分别竖直向下和竖直向上，因为这两边磁感线疏密情况相同，别竖直向下和竖直向上，因为这两边磁感线疏密情况相同，这两边安培力平衡，可得导线框整体所受协力方向水平向这两边安培力平衡，可得导线框整体所受协力方向水平向右，右，B、D正确，正确，A、C错误。错误。答案：答案：BD第17页第18页1.电磁感应图像问题大致可分为两类电磁感应图像问题大致可分为两类(1)由给出电磁感应过程选出或画出正确图像。由给出电磁感应过程选出或画出正确图像。(2)依据给定相关图像分析电磁感应过程，求解依据给定相关图像分析电磁感应过程，求解对应物理量。对应物理量。第19页2分析方法分析方法(1)不论何种类型，分析时均需利用右手定则、楞次定律和不论何种类型，分析时均需利用右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律以及闭合电路欧姆定律等规律。法拉第电磁感应定律以及闭合电路欧姆定律等规律。(2)明确题目中要求正方向，搞清回路中感应电动势明确题目中要求正方向，搞清回路中感应电动势e、感应电流和磁感应强度感应电流和磁感应强度B方向，并在对应图像中用正、方向，并在对应图像中用正、负值来反应。负值来反应。3注意事项注意事项(1)图像中两坐标轴意义。图像中两坐标轴意义。(2)图像中正负与物理量正负关系。图像中正负与物理量正负关系。(3)图像斜率、截距物理意义。图像斜率、截距物理意义。第20页2(日照模拟日照模拟)如图如图93所表示，所表示，边长相等正方形导体框与正边长相等正方形导体框与正方形匀强磁场区，其对角线在方形匀强磁场区，其对角线在图图93同一水平线上，导体框沿水平方向由同一水平线上，导体框沿水平方向由a到到b匀速经过垂直匀速经过垂直于纸面向外磁场区，导体框中电流随时间改变关系于纸面向外磁场区，导体框中电流随时间改变关系正确是正确是(顺时针方向电流为正顺时针方向电流为正)图图94中中()第21页解析：解析：设导体框沿水平方向匀速经过磁场区速度大小为设导体框沿水平方向匀速经过磁场区速度大小为v，刚进入磁场时，切割磁感线有效长度为刚进入磁场时，切割磁感线有效长度为l2vt，所以感应电，所以感应电动势为动势为EBlv2Bv2t，由楞次定律知电流方向为顺时针方，由楞次定律知电流方向为顺时针方向；当导体框与磁场区重合时电流最大；导体框再向右运动，向；当导体框与磁场区重合时电流最大；导体框再向右运动，电流逐步减小，方向为逆时针方向，选项电流逐步减小，方向为逆时针方向，选项A正确。正确。答案：答案：A图图94第22页第23页1.电路问题电路问题(1)使用方法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势大使用方法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势大小小和方向。当切割磁感线导体棒匀速运动或磁通量均匀改变和方向。当切割磁感线导体棒匀速运动或磁通量均匀改变时，感应电动势不变，是恒定电流问题；当切割磁感线导时，感应电动势不变，是恒定电流问题；当切割磁感线导体棒变速运动或磁通量非均匀改变时，则是改变电流问题。体棒变速运动或磁通量非均匀改变时，则是改变电流问题。(2)画出等效电路，对整个回路进行分析，确定哪一部分是电画出等效电路，对整个回路进行分析，确定哪一部分是电源，哪一部分为负载以及负载间连接关系。源，哪一部分为负载以及负载间连接关系。(3)利用闭合电路欧姆定律，串、并联电路特点，电功率公利用闭合电路欧姆定律，串、并联电路特点，电功率公式、焦耳定律以及能量转化及守恒定律，联立求解。式、焦耳定律以及能量转化及守恒定律，联立求解。第24页2动力学问题动力学问题(1)(2)第25页(3)在力和运动关系中，要注意分析导体受力，判断在力和运动关系中，要注意分析导体受力，判断导体加速度方向、大小及改变；加速度等于零时，导体加速度方向、大小及改变；加速度等于零时，速度最大，导体最终到达稳定状态是该类问题重速度最大，导体最终到达稳定状态是该类问题重要特点。要特点。第26页3能量问题能量问题(1)安培力做功是电能和其它形式能之间相互转化安培力做功是电能和其它形式能之间相互转化“桥桥梁梁”，用框图表示如：，用框图表示如：(2)明确功效关系，确定有哪些形式能量发生了转化。如明确功效关系，确定有哪些形式能量发生了转化。如有摩擦力做功，必有内能产生；有重力做功，重力势能有摩擦力做功，必有内能产生；有重力做功，重力势能必定发生改变；安培力做负功，必定有其它形式能转化必定发生改变；安培力做负功，必定有其它形式能转化为电能。为电能。(3)依据不一样物理情景选择动能定理、能量守恒定律或功依据不一样物理情景选择动能定理、能量守恒定律或功效效关系，列方程求解问题。关系，列方程求解问题。第27页3如图如图95甲所表示，不计电阻平行金属导轨竖直放置，甲所表示，不计电阻平行金属导轨竖直放置，导轨间距为导轨间距为L1m，上端接有电阻，上端接有电阻R3，虚线，虚线OO下方是垂直于导轨平面匀强磁场。现将质量下方是垂直于导轨平面匀强磁场。现将质量m0.1kg、电、电阻阻r1金属杆金属杆ab，从，从OO上方某处垂直导轨由上方某处垂直导轨由静止释放，杆下落过程中一直与导轨保持良好接触，杆静止释放，杆下落过程中一直与导轨保持良好接触，杆下落过程中下落过程中vt图像如图乙所表示图像如图乙所表示(取取g10m/s2)。求：。求：第28页图图95(1)磁感应强度磁感应强度B；(2)杆在磁场中下落杆在磁场中下落0.1s过程中电阻过程中电阻R产生热量。产生热量。第29页解析：解析：(1)由图像知，杆自由下落由图像知，杆自由下落0.1s进入磁场以进入磁场以v1.0m/s做匀速运动做匀速运动产生电动势产生电动势EBLv杆中电流杆中电流I杆所受安培力杆所受安培力F安安BIL由平衡条件得由平衡条件得mgF安安代入数据得代入数据得B2T。(2)电阻电阻R产生热量产生热量QI2Rt0.075J。答案：答案：(1)2T(2)0.075J第30页第31页第32页命题视角命题视角1双选双选(山东高考山东高考)如图如图96所表示，两固定所表示，两固定竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。竖直光滑金属导轨足够长且电阻不计。两质量、长度均相同导体棒两质量、长度均相同导体棒c、d，置于，置于边界水平匀强磁场上方同一高度边界水平匀强磁场上方同一高度h处。处。磁场宽为磁场宽为3h，方向与导轨平面垂直。先，方向与导轨平面垂直。先图图96由静止释放由静止释放c，c刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放刚进入磁场即匀速运动，此时再由静止释放d，两导体棒与导轨一直保持良好接触。用，两导体棒与导轨一直保持良好接触。用ac表示表示c加速度，加速度，Ekd表示表示d动能，动能，xc、xd分别表示分别表示c、d相对释放点位移。图相对释放点位移。图87中正中正确是确是()第33页图图97第34页规范解题规范解题c棒在未进入磁场前做自由落体运动，加速度棒在未进入磁场前做自由落体运动，加速度为重力加速度；进入磁场后，为重力加速度；进入磁场后，d棒开始做自由落体运动，在棒开始做自由落体运动，在d棒进入磁场前这段时间内，棒进入磁场前这段时间内，c棒运动了棒运动了2h，此过程，此过程c棒做匀棒做匀速运动，加速度为零；速运动，加速度为零；d棒进入磁场后，棒进入磁场后，c、d棒均以相同速棒均以相同速度切割磁感线，回路中没有感应电流，它们均只受重力直度切割磁感线，回路中没有感应电流，它们均只受重力直至至c棒出磁场；而且棒出磁场；而且c棒出磁场后不再受安培力，也只受重棒出磁场后不再受安培力，也只受重力。故力。故B正确，正确，A错。错。d棒自开始下落到棒自开始下落到2h过程中，只受重过程中，只受重力，机械能守恒，动能与位移关系是线性；在力，机械能守恒，动能与位移关系是线性；在c棒棒第35页出磁场后，出磁场后，d棒切割磁感线且受到比重力大安培力，完成在棒切割磁感线且受到比重力大安培力，完成在磁场余下磁场余下2h位移，动能减小，安培力也减小，协力也减小，位移，动能减小，安培力也减小，协力也减小，在在Ekdxd图像中图像中Ekd改变趋势越来越慢；在改变趋势越来越慢；在d棒出磁场后，棒出磁场后，只受重力，机械能守恒，只受重力，机械能守恒，Ekdxd图像中关系又是线性，且图像中关系又是线性，且斜率与最初相同，均等于重力。故斜率与最初相同，均等于重力。故D正确，正确，C错。故选错。故选BD。第36页命题视角命题视角2双选双选如图如图98甲所表示，在金属框甲所表示，在金属框abcd平面内有空间分布平面内有空间分布均匀、大小和方向按图乙所表示改变磁场均匀、大小和方向按图乙所表示改变磁场(垂直纸面向里为磁垂直纸面向里为磁感应强度感应强度B正方向正方向)。用。用i表示金属框中感应电流表示金属框中感应电流(图甲中所表示图甲中所表示方向为正方向为正)，用，用F表示表示cd边所受安培力边所受安培力(水平向右为正方向水平向右为正方向)，则，则图图99中中i、F随时间改变图像正确是随时间改变图像正确是()图图98第37页图图99第38页自主尝试自主尝试由楞次定律可知，由楞次定律可知，01s内，原磁场垂直纸面内，原磁场垂直纸面向外而且在均匀减小，金属框内产生大小不变感应电流，向外而且在均匀减小，金属框内产生大小不变感应电流，方向为逆时针方向方向为逆时针方向(负方向负方向)；12s内，原磁场垂直纸面向内，原磁场垂直纸面向里而且在均匀增大，金属框内产生大小不变感应电流，方里而且在均匀增大，金属框内产生大小不变感应电流，方向也为逆时针方向向也为逆时针方向(负方向负方向)；同理可得，后；同理可得，后2s产生电流大小产生电流大小与前与前2s完全相同，但方向为瞬时针方向完全相同，但方向为瞬时针方向(正方向正方向)，选项，选项A正正确；由确；由FBIL，再依据磁场大小及方向改变，选项，再依据磁场大小及方向改变，选项D正确。正确。故选故选AD。第39页冲关锦囊冲关锦囊电磁感应图像问题处理方法：电磁感应图像问题处理方法：(1)明确图像种类，即是明确图像种类，即是Bt图像还是图像还是t图像，是图像，是Et图图像还是像还是It图像。图像。(2)分析电磁感应详细过程。分析电磁感应详细过程。(3)用右手定则或楞次定律确定感应电流方向。用右手定则或楞次定律确定感应电流方向。(4)结正当拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿定律等规律写结正当拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿定律等规律写出函数关系式，并进行数学分析。出函数关系式，并进行数学分析。(5)画出图像或应用图像处理问题。画出图像或应用图像处理问题。第40页第41页命题视角命题视角1如图如图910所表示，由几根长度都是所表示，由几根长度都是L金金属杆连接成一个属杆连接成一个“日日”字型矩形金属框字型矩形金属框abcdef，放在纸面所在平面内，有一个，放在纸面所在平面内，有一个宽度也为宽度也为L匀强磁场，磁场边界跟匀强磁场，磁场边界跟cd杆杆图图910平行，磁感应强度大小是平行，磁感应强度大小是B，方向垂直于纸面向里，金属杆，方向垂直于纸面向里，金属杆af、be、cd电阻都为电阻都为r，其它各杆电阻不计，各杆端点间接触，其它各杆电阻不计，各杆端点间接触良好。现以速度良好。现以速度v匀速地把金属框从磁场左边界水平向右拉，匀速地把金属框从磁场左边界水平向右拉，从从cd杆刚进入磁场瞬间开始计时，求：杆刚进入磁场瞬间开始计时，求：第42页(1)cd杆在磁场中运动过程中，经过杆在磁场中运动过程中，经过af杆电流；杆电流；(2)从开始计时到金属框全部经过磁场过程中，金属框从开始计时到金属框全部经过磁场过程中，金属框中电流所产生总热量中电流所产生总热量Q。第43页第44页第45页命题视角命题视角2如图如图912所表示，半径为所表示，半径为a圆形区域圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为内有均匀磁场，磁感应强度为B0.2T，磁场方向垂直纸面向里，半径为磁场方向垂直纸面向里，半径为b金属金属圆环与磁场同心放置，磁场与环面垂直，圆环与磁场同心放置，磁场与环面垂直，其中其中a0.4m，b0.6m，金属圆环上分，金属圆环上分别接有电灯别接有电灯L1、L2，两灯电阻均为，两灯电阻均为R图图9120.2。一金属棒。一金属棒MN与金属圆环接触良好，金属棒与金属与金属圆环接触良好，金属棒与金属圆环电阻忽略不计。圆环电阻忽略不计。第46页(1)若金属棒以若金属棒以v05m/s速度在环上向右匀速滑动，求金属速度在环上向右匀速滑动，求金属棒滑过圆环直径棒滑过圆环直径OO时时MN中电动势和流过电灯中电动势和流过电灯L1电流；电流；(2)撤去中间金属棒撤去中间金属棒MN，将右面半圆环，将右面半圆环OL2O以以OO为为轴向上翻转轴向上翻转90，今后若使磁场随时间均匀改变，其改变，今后若使磁场随时间均匀改变，其改变率为率为T/s，求电灯，求电灯L1电功率。电功率。第47页第48页答案答案(1)0.8V0.4A(2)1.28102W第49页冲关锦囊冲关锦囊处理电磁感应中电路问题关键是把电磁感应问题等效处理电磁感应中电路问题关键是把电磁感应问题等效转换成稳恒直流电路或交流电路，分析清楚哪部分是外电转换成稳恒直流电路或交流电路，分析清楚哪部分是外电路，哪部分是内电路。切割磁感线导体或磁通量改变线圈路，哪部分是内电路。切割磁感线导体或磁通量改变线圈相当于电源，该部分导体电阻相当于电源内阻，而其余部相当于电源，该部分导体电阻相当于电源内阻，而其余部分电路则是外电路。分电路则是外电路。第50页第51页命题视角命题视角1(海南高考海南高考)如图如图913，ab和和cd是两条是两条竖直放置长直光滑金属导轨，竖直放置长直光滑金属导轨，MN和和MN是是两根用细线连接金属杆，其质量分别为两根用细线连接金属杆，其质量分别为m和和2m。竖直向上外力。竖直向上外力F作用在杆作用在杆MN上，使两上，使两杆水平静止，并刚好与导轨接触；两杆总电杆水平静止，并刚好与导轨接触；两杆总电图图913阻为阻为R，导轨间距为，导轨间距为l。整个装置处于磁感应强度为。整个装置处于磁感应强度为B匀强磁匀强磁场中，磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨电阻可忽略，场中，磁场方向与导轨所在平面垂直。导轨电阻可忽略，重力加速度为重力加速度为g。在。在t0时刻将细线烧断，保持时刻将细线烧断，保持F不变，金不变，金属杆和导轨一直接触良好。求：属杆和导轨一直接触良好。求：第52页(1)细线烧断后，任意时刻两杆运动速度之比；细线烧断后，任意时刻两杆运动速度之比；(2)两杆分别到达最大速度。两杆分别到达最大速度。第53页第54页第55页第56页命题视角命题视角2如图如图914甲所表示，固定在倾斜面上电阻不计金属导甲所表示，固定在倾斜面上电阻不计金属导轨，间距轨，间距d0.5m，斜面倾角，斜面倾角37，导轨上端连接一阻值，导轨上端连接一阻值为为R4小灯泡小灯泡L。在。在CDMN矩形区域内有垂直斜面向下匀矩形区域内有垂直斜面向下匀强磁场，磁感应强度强磁场，磁感应强度B随时间随时间t改变规律如图乙所表示，改变规律如图乙所表示，CN长为长为2m。开始时电阻为。开始时电阻为1金属棒金属棒ab放在斜面导轨上刚好放在斜面导轨上刚好静止不动，在静止不动，在t0时刻，金属棒在平行斜面恒力时刻，金属棒在平行斜面恒力F作用下，作用下，由静止开始沿导轨向上运动。金属棒从图中位置运动到由静止开始沿导轨向上运动。金属棒从图中位置运动到MN位置整个过程中，小灯泡亮度一直没有发生改变。设最大静位置整个过程中，小灯泡亮度一直没有发生改变。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，摩擦力与滑动摩擦力相等，g10m/s2，sin370.6，cos370.8。求：。求：第57页图图914(1)经过小灯泡电流强度；经过小灯泡电流强度；(2)恒力恒力F大小、金属棒与导轨间动摩擦因数和金属棒大小、金属棒与导轨间动摩擦因数和金属棒质量。质量。第58页第59页(2)因灯泡亮度不变，故在因灯泡亮度不变，故在t4s末金属棒刚好进入磁场，且末金属棒刚好进入磁场，且做匀速运动，此时金属棒中电流强度：做匀速运动，此时金属棒中电流强度：IIL0.1A又因为开始时电阻为又因为开始时电阻为1金属棒放在斜面导轨上刚好静止不金属棒放在斜面导轨上刚好静止不动动mgsinmgcos，tan0.75恒力大小：恒力大小：FF安安2mgsinBId2mgsin0.112m因灯泡亮度不变，金属棒产生感应电动势为：因灯泡亮度不变，金属棒产生感应电动势为：E2E10.5V第60页答案答案(1)0.1A(2)9.7N0.750.8kg第61页冲关锦囊冲关锦囊由电磁感应动力学问题中力现象和电磁现象相互联络，由电磁感应动力学问题中力现象和电磁现象相互联络，相互制约，处理问题前首先要建立相互制约，处理问题前首先要建立“动动电电动动”思维顺思维顺序，分析思绪可概括为：序，分析思绪可概括为：(1)使用方法拉第电磁感应定律和楞次定律求解电动势大小和方使用方法拉第电磁感应定律和楞次定律求解电动势大小和方向。向。(2)依据等效电路图，利用闭合电路欧姆定律求解回路中电流依据等效电路图，利用闭合电路欧姆定律求解回路中电流大小及方向。大小及方向。(3)分析导体受力情况，尤其注意安培力方向。分析导体受力情况，尤其注意安培力方向。(4)列牛顿第二定律或平衡方程求解。列牛顿第二定律或平衡方程求解。第62页第63页命题视角命题视角1如图如图915所表示，一边长为所表示，一边长为L，质量为，质量为m2m，电阻为，电阻为R正方形导体线框正方形导体线框abcd，与一质量为与一质量为m12m物块经过轻质细线物块经过轻质细线绕过定滑轮绕过定滑轮P和轮轴和轮轴Q后相连，后相连，Q轮和轮和轴半径之比为轴半径之比为r1 r22 1。起初。起初ad边边图图915距磁场下边界为距磁场下边界为L，磁场磁感应强度为，磁场磁感应强度为B，磁场宽度也为，磁场宽度也为L，且物块放在倾角且物块放在倾角53斜面上，斜面足够长，物块与斜面间斜面上，斜面足够长，物块与斜面间动摩擦因数动摩擦因数0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发。现将物块由静止释放，经一段时间后发觉当觉当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。(sin530.8，cos530.6)求：求：第64页(1)线框与物块在任一时刻动能之比？线框与物块在任一时刻动能之比？(2)ad边从磁场上边缘穿出时速度大小？边从磁场上边缘穿出时速度大小？(3)ad刚要进入磁场时线框动能大小？刚要进入磁场时线框动能大小？(4)线框穿过磁场运动过程产生焦耳热为多少？线框穿过磁场运动过程产生焦耳热为多少？第65页第66页第67页第68页命题视角命题视角2(郑州模拟郑州模拟)相距相距L1.5m足够长金属导轨竖直放置，足够长金属导轨竖直放置，质量为质量为m11kg金属棒金属棒ab和质量为和质量为m20.27kg金属棒金属棒cd均均经过棒两端套环水平地套在金属导轨上，如图经过棒两端套环水平地套在金属导轨上，如图916甲所甲所表示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方表示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同。ab棒光滑，棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为棒与导轨间动摩擦因数为0.75，两棒总电阻为，两棒总电阻为1.8，导轨电阻不计。，导轨电阻不计。ab棒在方向竖直向上、大小按图乙所表棒在方向竖直向上、大小按图乙所表示规律改变外力示规律改变外力F作用下，从静止开始，沿导轨做匀加速作用下，从静止开始，沿导轨做匀加速运动，同时运动，同时cd棒也由静止释放。棒也由静止释放。第69页图图916(1)求出磁感应强度求出磁感应强度B大小和大小和ab棒加速度大小；棒加速度大小；(2)已知在已知在2s内外力内外力F做功做功40J，求这一过程中两金属棒产生，求这一过程中两金属棒产生总焦耳热；总焦耳热；(3)判断判断cd棒将做怎样运动，求出棒将做怎样运动，求出cd棒到达最大速度所需棒到达最大速度所需时间时间t0，并在图丙中定性画出，并在图丙中定性画出cd棒所受摩擦力棒所受摩擦力fcd随时间改随时间改变图像。变图像。第70页第71页第72页第73页答案答案(1)1.2T1m/s2(2)18J(3)图见自主尝试图见自主尝试第74页冲关锦囊冲关锦囊解答这类问题应抓住以下两点：解答这类问题应抓住以下两点：(1)正确选取研究对象进行受力分析和运动性质分析。正确选取研究对象进行受力分析和运动性质分析。(2)明确各个力做功特点，尤其要注意安培力做功，明确各个力做功特点，尤其要注意安培力做功，明确安培力做功实质是其它形式能量与电能之明确安培力做功实质是其它形式能量与电能之间转化。间转化。第75页点击下列图进入点击下列图进入第76页