电磁感应导棒导轨问题专题一单棒模型破解策略单杆问题是电磁感应与电路力学能量综合应用的体现因此相关问题应从以下几个角度去分析思考力电角度与导体单棒组成的闭合回路中的磁通量发生变化一导体棒产生感应电动势感应电流导体棒受安培力合外力变化加速度变化速度变化感应电动势变化循环结束时加速度等于零导体棒达到稳定运动状态电学角度判断产生电磁感应现象的那一部分导体电源一利用或求感应动电动势的大小利用右手定则或楞次定律判断电流方向分析电路结构画等效电路图力能角度电磁感应现象中当外力克服安培力做功时就有其他形式的能转

　　PAGE PAGE # 电磁感应“导棒-导轨”问题专题 一、“单棒”模型 【破解策略】单杆问题是电磁感应与电路、力学、能量综合应用的体现，因此相关问题应 从以下几个角度去分析思考： （1）力电角度：与“导体单棒”组成的闭合回路中的磁通量发生变化一导体棒产生感应电动势T 感应电流T导体棒受安培力T合外力变化T加速度变化T速度变化T感应电动势变化T , 循环结束时加速度等于零，导体棒达到稳定运动状态。 ⑵ 电学角度：判断产生电磁感应现象的那一部分导体 （电源）一利用E N 或E BLv求感 t 应动电动势的大小—利用右手定则或楞次定律判断电流方向—分析电路结构—画等效电路图。 （3）力能角度：电磁感应现象中，当外力克服安培力做功时，就有其他形式的能转化为电能；当 安培力做正功时，就有电能转化为其他形式的能。 1单棒基本型 Vo 0 0 4 t-Zt- * n b 示 7 厂 J 1 （阻尼式） 意 A k —1 （电动式） u （发电式） 图 单杆ab以一定初速度v0在 轨道水平、光滑，单杆 ab质量 轨道水平光滑 ，杆ab质量为 光滑水平轨道上滑动，质量 为m，电阻不计，杆长为 L m，电阻不计 ，杆长为L，拉 为m，电阻不计， 杆长为 L 力F恒定 导体杆以速度 V切割 S闭合， ab杆1 受安培力 F 杠* 磁感线产生感应电动势 BLE BLE 开始时 a —，杆 ab E BLv 电 流 F R ，此时9 米乐 登录入口mR， 速度v 111 感应电动势 力 I E BLv 安培力 杆ab速度v 感应电动势米乐M6 米乐平台 E BLv I 安培 学 R R 2 BLv I 安培力 力F安 BIL 由 观 F BIL b2l v做减速 F BIL 加速度 a ，当 F F安 ia 知 a ， R a ，做减速 占 八、、 运动 :V ，当v 0 E感E时， 口 FR v最大， BLIR E 当a 0时 FR ，v最大， 时，F 持静止 0， a 0，杆保 日 v m 2 2 b2l2 b2l 2 BL vm B 2l2 图 r I 像 — —- 观 K__ L 占 八、、 0 f o / o 能 动能全部转化为米乐 登录入口内能： 电能转化为动能 F做的功中的 一部分转化为 量 1 2 W电 1 2 杆的动能，一 部分产热： 观 占 八、、 Q — mv0 2 严 WF Q - mvm 2 运动 状态 变减速运动，最终静止 变加速运动，最终匀直 变加速运动，最终匀直  2单棒模型变形 类 型 “发电式”有摩擦 “发电式”斜轨变形 示 意 图 B. * 已 知 量 棒ab长L,质量m,电阻R;导轨 不光滑且水平，电阻不计 棒ab长L,质量m,电阻R;导轨光 滑，电阻不计 过 程 分 析 导体棒相当于电源，当速度为 v时， 电动势E= Blv ; 安培力为阻力，并随速度增大而增大 FB BIl B2l2v v R 加速度随速度增大而减小 a F Fb mg F B2l2v g m m mR v=0时,有最大加速度 a F mg dm m a=0时,有最大速度 v (F mg)R vm B2l2 棒ab释放后下滑，此时加速度 a= gsin，棒ab速度vT—感应电

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