《电磁感应——动生电动势》1/9已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,定值电阻为R,(其余电阻不计),导体棒质量为m,给导体棒一个水平向右初速度v0等效电路:瞬时感应电动势:BLvE导体棒上的电流:RBLvI导体棒受安培力:BILF安导体棒加速度:mRvLBmFa22安分析导体棒运动情况:向右做加速度逐渐减小的变减速直线运动,直到静止。收尾速度:v=0过程中流过电阻的电量:BLmvtIqmvtBIL00过程中产生电热:2021mvQ导体棒位移:220022LBRmvtvxmvtRvLB已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,定值电阻为R,(其余电阻不计),导体棒质量为m,给导体棒一个水平向右恒力F经过位移x,达到稳定状态等效电路:瞬时感应电动势:BLvE导体棒上的电流:RBLvI导体棒受安培力:BILF安导体棒加速度:mRvLBFRmFFa22安分析导体棒运动情况:向右做加速度逐渐减小的变加速直线运动,直到匀速运动。《电磁感应——动生电动势》2/9收尾速度:22LBFRv过程中流过电阻的电量:RBLxtRvBLtIq过程中产生电热:4422安2安2021LBRmFFxWQmvWFx已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,电源电动势为E内阻不计,导体棒质量为m,电阻为R,(其余电阻不计)由静止开始运动等效电路:电路中瞬时电动势:BLvEE'导体棒上的电流:REI'导体棒受安培力:BILF安导体棒加速度:mRBLvEBLmFa)(安分析导体棒运动情况:向右做加速度逐渐减小的变加速直线运动,直到匀速运动收尾速度:BLEv过程中流过导体棒的电量:22LBmEBLmvtIqmvtBIL已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,电源电动势为E内阻不计,导体棒质量为m,电阻为R,(其余电阻不计)给导体棒一个水平向右初速度v0等效电路:电路中瞬时电动势:BLvEE'导体棒上的电流:REI’导体棒受安培力:BILF安《电磁感应——动生电动势》3/9导体棒加速度:RmBLvEBLmFa安分析导体棒运动情况0BlvE向右做加速度逐渐减小的变加速直线运动,直到匀速运动0BlvE向右做匀速运动0BlvE向右做加速度逐渐减小的变减速直线运动,直到匀速运动收尾速度:BLEv过程中流过导体棒的电量:BLmvmvtIqmvmvtBIL00已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,电源电动势为E内阻不计,导体棒质量为m,电阻为R,(其余电阻不计)给导体棒一个水平向右初速度v0等效电路:电路中瞬时电动势:先BLvEE'后BLvEE-'导体棒上的电流:REI’导体棒受安培力:BILF安导体棒加速度:先RmBLvEBLmFa)(安后RmBLvEBLmFa)-(安分析导体棒运动情况:先向右做加速度逐渐减小的变减速直线运动,直至速度为零,再向左做加速度逐渐减小的变加速直线运动,直到匀速运动收尾速度:BLEv过程中流过导体棒的电量:BLvvmtIqmvmvtBIL)()(00《电磁感应——动生电动势》4/9已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,电源电动势为E内阻不计,导体棒质量为m,电阻为R,(其余电阻不计)给导体棒一个水平向右恒力F,由静止开始运动等效电路:电路中瞬时电动势:先BLvEE'后EBLvE'导体棒上的电流:REI'导体棒受安培力:BILF安导体棒加速度:先mRBLvEBLFRmFFa)(安后mREBLvBLFRmFFa)(-安分析导体棒运动情况:向右做加速度逐渐减小的变加速直线运动,直到匀速运动收尾速度:22LBBLEFRv已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,电源电动势为E内阻不计,导体棒质量为m,电阻为R,(其余电阻不计)给导体棒一个水平向右恒力F,由静止开始运动电路中瞬时电动势:BLvEE'或BLvEE-'导体棒上的电流:REI'导体棒受安培力:BILF安等效电路图LREBF加速度RmBLvEBLFRa)(向右做加速度减小的加速运动,直到匀速运动LrEBF0a静止LREBFRmFRBLvEBLa)(向左做加速度减小的加速运动,直到匀速运动F安F《电磁感应——动生电动势》5/9收尾速度:22LBBLEFRv已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,电容器电容为C,两板间电压为U0,导体棒质量为m,电路中总电阻为R,(其余电阻不计)导体棒由静止开始运动等效电路:瞬时感应电动势:BLvE导体棒上的电流:RBLvUI导体棒受安培力:BILF安导体棒加速度:RmBLvUBLmFa)(安分析导体棒运动情况:向右做加速度逐渐减小的变加速直线运动,直到匀速运动。收尾速度:mLCBBLCUBLUv220过程中流过导体棒的电量:)()(00BLvUCUUCqBLmvtIqmvtLIB0已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,电容器电容为C,初始时电容器两板间电压为零,导体棒质量为m,电路中总电阻为R,(其余电阻不计)给导体棒水平向右初速度v0等效电路:瞬时感应电动势:BLvE导体棒上的电流:导体棒受安培力:BILF安导体棒加速度:RmUBLvBLmFa)(安分析导体棒运动情况:向右做加速度逐渐减小的变减速直线运动,直到匀速运动。《电磁感应——动生电动势》6/9收尾速度:mLCBmvv220过程中流过导体棒的电量:BLmvmvtIqmvmvtLIBCBLvCUq00已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,电容器电容为C,初始时电容器两板间电压为零,导体棒质量为m,电路中总电阻为R,(其余电阻不计)给导体棒水平向右恒力F等效电路:瞬时感应电动势:BLvEU=E导体棒上的电流:充电电流(不符合欧姆定律)导体棒受安培力:BILF安导体棒加速度:mLCBFaaLCBFtvCBLBLFtqBLFFFmamaFF2222安安分析导体棒运动情况:向右做匀加速直线运动过程中流过导体棒的电量:mLCBCBLFtCBLatCBLvq22已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,两导体棒静止在导轨上,导体棒质量分别为m1、m2,电阻均为R,(其余电阻不计)给导体棒2一个初速度v0等效电路:电路特点棒2相当于电源;棒1受安培力而加速起动,运动后产生反电动势电路中的电动势:12BLvBLvE电路中的电流:RvvBLI2)(12《电磁感应——动生电动势》7/9棒1的加速度:112221安12)(RmvvLBmFa向右棒2的加速度:212222安22)(RmvvLBmFa向左分析两棒运动情况:棒1做加速度变小的加速运动,棒2做加速度变小的减速运动。最终两棒具有共同速度动量规律:对棒1:01vmLtIB对棒2:022vmvmLtIB对系统:vmmvm)(2102最终速度:2102mmvmv通过电量:2102110mmvmmtIqvmLtIB能量转化规律:221202)(2121vmmvmQ安培力对棒1做功:21121vmW安培力对棒2做功:2022222121-vmvmW安培力对系统做功:减K克安EQW已知:导轨光滑,匀强磁场B垂直导轨平面,两导体棒静止在导轨上,导体棒质量分别为m1、m2,导体棒长度分别为L1、L2,电阻分别为R1、R2,(其余电阻不计)给导体棒,1一个初速度v0(设棒1不会运动到右边轨道)等效电路:电路特点棒1相当于电源;棒2受安培力而起动,运动后产生反电动势电路中的电动势:2211vBLvBLE电路中的电流:212211RRvBlvBlI《电磁感应——动生电动势》8/9棒1的加速度:111安1mBILmFa向左棒2的加速度:222安2mBILmFa向右分析两棒运动情况:在安培力作用下,棒1减速、棒2加速,回路中电流变小;最终当BL1v1=BL2v2时,电流为零,两棒都做匀速运动,此时两棒速度不同动量规律:对棒1:11011vmvmtlIB对棒2:222vmtlIB最终速度:通过电量:BLmLmvLmmtIq)(2122210121能量转化规律:安培力对棒1做功:20121112121-vmvmW安培力对棒2做功:222221vmW安培力对系统做功:减K克安EQW已知:导轨光滑,导轨跨度为L,匀强磁场B垂直导轨平面,两导体棒静止在导轨上,导体棒质量分别为m1、m2,电阻均为R,(其余电阻不计)给导体棒2一个水平向右的恒力F等效电路:电路特点棒2相当于电源;棒1受安培力而起动,运动后产生反电动势电路中的电动势:12BLvBLvE电路中的电流:RvvBLI2)(12棒1的加速度:112221安12)(RmvvLBmFa向右棒2的加速度:212222安22)(2RmvvLBRFmFFa向左12122122120mllvvmlml21222122110mlvvmlml《电磁感应——动生电动势》9/9分析两棒运动情况:棒2做加速度不断减小的加速运动,棒1做加速度不断增大的加速运动,当a2=a1时,v2-v1恒定,I恒定,安培力FB恒定,两棒一起以相同的加速度匀加速运动,稳定的速度差为回路提供电流,使1棒受安培力而维持加速度动量规律:对棒1:011vmBILt对棒2:0)(22vmtBILF对系统:2211vmvmFt最终速度:能量转化规律:增KFEQW安培力对棒1做功:211121vmW安培力对棒2做功:222221vmWWF安培力对系统做功:Q克安W导轨光滑,在竖直平面内,匀强磁场磁感应强度为B,方向垂直纸面向里的中,F为作用于金属杆x1y1上的竖直向上的恒力.中连有轻绳,两杆运动到图示位置时,已匀速向上运动。已知杆x1y1、杆x2y2质量分别为m1、m2,长度分别为L1、L2,电阻分别为R1、R2Fa1b1c1d1x1y1a2b2c2d2x2y2等效电路:电路特点两棒产生电动势方向相反电路中的电动势:vBLvBLE12电路中的电流:2112)(RRvllBI分析两棒运动情况:两棒受到安培力的合力向下,做加速度减小的加速运动,最终速度:能量转化规律:增增pKFEEQW安培力对棒1做功:21121vm—安培力对棒2做功:22221vm安培力对系统做功:Q克安W