這類問題覆蓋面廣.題型也多種多樣,但解決這類問題的關(guān)鍵在于通過運動狀態(tài)的分析來尋找過程中的臨界狀態(tài).如速度.加速度取最大值或最小值的條件等.基本思路是: [例1]如圖所示.AB.CD是兩根足夠長的固定平行金屬導軌.兩導軌間的距離為L.導軌平面與水平面的夾角為θ.在整個導軌平面內(nèi)都有垂直于導軌平面斜向上方的勻強磁場.磁感應強度為B.在導軌的 AC端連接一個阻值為 R的電阻.一根質(zhì)量為m.垂直于導軌放置的金屬棒ab.從靜止開始沿導軌下滑.求此過程中ab棒的最大速度.已知ab與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ.導軌和金屬棒的電阻都不計. 解析:ab沿導軌下滑過程中受四個力作用.即重力mg.支持力FN .摩擦力Ff和安培力F安.如圖所示.ab由靜止開始下滑后.將是(為增大符號).所以這是個變加速過程.當加速度減到a=0時.其速度即增到最大v=vm.此時必將處于平衡狀態(tài).以后將以vm勻速下滑 ab下滑時因切割磁感線.要產(chǎn)生感應電動勢.根據(jù)電磁感應定律: E=BLv ① 閉合電路AC ba中將產(chǎn)生感應電流.根據(jù)閉合電路歐姆定律: I=E/R ② 據(jù)右手定則可判定感應電流方向為aAC ba.再據(jù)左手定則判斷它受的安培力F安方向如圖示.其大小為: F安=BIL ③ 取平行和垂直導軌的兩個方向?qū)b所受的力進行正交分解.應有: FN = mgcosθ Ff= μmgcosθ 由①②③可得 以ab為研究對象.根據(jù)牛頓第二定律應有: mgsinθ –μmgcosθ-=ma ab做加速度減小的變加速運動.當a=0時速度達最大 因此.ab達到vm時應有: mgsinθ –μmgcosθ-=0 ④ 由④式可解得 注意:(1)電磁感應中的動態(tài)分析.是處理電磁感應問題的關(guān)鍵.要學會從動態(tài)分析的過程中來選擇是從動力學方面.還是從能量.動量方面來解決問題. (2)在分析運動導體的受力時.常畫出平面示意圖和物體受力圖. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

電磁感應中的功率問題、自感

1、電磁感應中的電路問題在電磁感應中,切割磁感線的導體或磁通量的變化的回路將產(chǎn)生________.該導體或回路相當于________(它們的電阻為電源的內(nèi)阻),將它們接上電容器,便可使電容器________;將它們接上電阻等用電器,在回路中形成________,便可對用電器供電.因此,電磁感應問題往往和電路聯(lián)系在一起,解決這類問題的基本方法是:

(1)用法拉第電磁感應定律和楞次定律確定感應電流的大小和方向.

(2)畫出等效電路圖

(3)應用全電路歐姆定律、串并聯(lián)電路的性質(zhì)、電功率等公式聯(lián)立求解.

2、自感

①、自感現(xiàn)象:自感現(xiàn)象是一種特殊的電磁感應現(xiàn)象,它是由于導體本身的電流發(fā)生________時而產(chǎn)生的電磁感應現(xiàn)象.自感現(xiàn)象遵循電磁感應的所有規(guī)律.

②、自感電動勢的方向:由楞次定律可知,自感電動勢總是________原來導體中電流的變化.當回路中的電流增加時,自感電動勢和原來電流的方向________;當回路中的電流減小時,自感電動勢和原來電流的方向________.自感對電路中的電流變化有________作用,使電流不能________

③、自感系數(shù):它由線圈________的性質(zhì)決定.線圈越長,單位長度上線圈的匝數(shù)越多,截面積越大,它的自感系數(shù)越________.線圈中插入鐵芯,自感系數(shù)增大很多,自感系數(shù)在國際單位制中的單位是________

查看答案和解析>>

電磁感應中的動力學問題:

感應電流在磁場中受到________的作用,因此電磁感應問題往往跟________學問題聯(lián)系在一起.解決這類問題需要綜合應用電磁感應規(guī)律(法拉第電磁感應定律)及力學中的有關(guān)規(guī)律(牛頓運動定律、動量守恒定律、動量定理、動能定理等),分析時要特別注意________、速度v________的特點.

查看答案和解析>>

(2010?黑龍江模擬)在物理學上,為了研究問題的方便,有時需要忽略次要因素,抓住主要矛盾,建立理想化的物理模型.下列不屬于這類模型的是( 。

查看答案和解析>>

城市中的路燈、無軌電車的供電線路等,經(jīng)常用三角形的支架懸掛.如圖所示是這類結(jié)構(gòu)的一種簡化模型.圖中硬桿OB可繞通過B點且垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動,鋼索OA和桿OB的重量都可忽略.如果鋼索AO能承受的最大拉力為200N,∠AOB=30°,求:
(1)當桿BO處于水平位置,即垂直于豎直墻面時,豎直懸繩OC對D點的拉力不能超過多少牛頓?桿OB受到的最大壓力多大?
(2)如果豎直懸繩OC對D點的拉力超過了(1)中的最大值,仍然要用題中的鋼索懸掛(鋼索的長度不變),則可以通過調(diào)整鋼索AO的懸掛點A的位置來滿足要求,說出如何調(diào)整A點的位置并簡要說明理由?試畫出調(diào)整后此裝置的示意圖.

查看答案和解析>>

精英家教網(wǎng)在用落體法“驗證機械能守恒”的實驗中,
(1)某同學上交的實驗報告中,顯示重錘增加的動能略大于重錘減少的重力勢能,則出現(xiàn)這一問題的可能原因是
 

A.重錘的質(zhì)量測量錯誤
B.用公式v=gt計算各點的速度
C.交流電源的頻率不等于50Hz
D.重錘下落時受到的阻力過大
(2)在“驗證機械能守恒定律”的實驗中,打點計時器接在電壓為U,頻率為f的交流電源上,在實驗中打下一條理想紙帶,如圖所示,選取紙帶上打出的連續(xù)5個點A,B,C,D,E,測出A點距起始點O的距離為x0,點A,C間的距離為x1,點C,E間的距離x2,已知重錘的質(zhì)量為m,當?shù)氐闹亓铀俣葹間,則
①從起始點O到打下C點的過程中,重錘重力勢能的減少量△Ep=
 
,重錘動能的增加量△Ek=
 

②根據(jù)題中提供的條件,還可求出重錘實際下落的加速度a=
 

查看答案和解析>>


同步練習冊答案