高中物理-电磁感应中的动力学和能量问题复习课教案

高中物理-电磁感应中的动力学和能量问题复习课教案

处理方法

根据平衡条件列式分析

拓展训练1:如图所示,两根足够

长的平行金属导轨固定在倾角

θ＝30°的斜面上,导轨电阻不

计,间距L＝0.4 m。导轨所在空

间被分成区域Ⅰ和Ⅱ,两区域的

边界与斜面的交线为MN,Ⅰ中的匀强磁场方向垂直斜面向下,Ⅱ中的匀强磁场方向垂直斜面向上,两磁场的磁感应强度大小均为B＝0.5 T。在区域Ⅰ中,将质量m1＝0.1 kg,电阻R1＝0.1 Ω的金属条ab放在导轨上,ab刚好不下滑。然后,在区域Ⅱ中将质量m2＝0.4 kg,电阻R2＝0.1 Ω的光滑导体棒cd置于导轨上,由静止开始下滑。cd在滑动过程中始终处于区域Ⅱ的磁场中,ab、cd始终与导轨垂直且两端与导轨保持良好接触,取g＝10 m/s2。问：

(1)cd下滑的过程中,ab中的电流方向；

(2)ab刚要向上滑动时,cd的速度v多大；

例2：如图所示的图中,导体棒ab垂直放在水平导轨上,导轨处在方向垂直于水平面向下的匀强磁场中。导体棒和导轨间接触良好且摩擦不计,导体棒、

导轨的电阻均可忽略,今给导体棒

ab一个向右的初速度V0。有的同

学说电容器断路无电流,棒将一直

匀速运动下去；有的同学认为棒相

当于电源,将给电容器充电,电路中有电流,所以在安培力的作用下,棒将减速。关于这个问题你怎么看呢？

例1：光滑曲面与竖直平面的交线是抛

物线,如图所示,抛物线的方程为y＝x2,

其下半部处在一个水平方向的匀强磁

场中,磁场的上边界是y＝a的直线(图中

的虚线所示),一个质量为m的小金属框从抛物线y＝b(b>a)处以速度v沿抛物线下滑,假设抛物线足够长,则金属框在曲面上滑动的过程中产生的焦耳热总量是()

:A．mgb B.1

2m v

2

C．mg(b－a) D．mg(b－a)＋1

2m v

2

拓展：若磁场为非匀强磁场,上述问题的答案是：

教师点拨：对于多过程的问题,有时用动力学解决比较麻烦,但若用能量转化和守恒观点,全过程考虑,则不涉及过程中的具体细节,只要抓住初态和末态,可以使计算方便,解题简便。

下一节课我们将接触一些更为复杂、综合性更强的经典高考题,提升同学们的这方面解题能力。

作业：见学案