鄭小小+陳秋月
摘 要: 關(guān)于雙棒切割磁感線的問題屢見不鮮,學(xué)生遇到此類題目常常手足無措,往往因為考慮不周而失分嚴(yán)重.本文就這類問題從等距導(dǎo)軌和不等距導(dǎo)軌兩類情況進(jìn)行分析,在分類研究時又從導(dǎo)體棒所處的初始條件入手,最后得出雙棒的最終穩(wěn)定狀態(tài),為了更加直觀表述其運(yùn)動特點描繪了v-t圖象.希望能夠幫助學(xué)生提高對物理的興趣,樹立解題信心,明確解題方法,提高學(xué)習(xí)成績.
關(guān)鍵詞: 光滑;雙棒切割;磁感線;電磁感應(yīng);v-t圖象
2 不等距光滑平行導(dǎo)軌
例2 水平平面內(nèi)固定兩平行的光滑導(dǎo)軌,左邊兩導(dǎo)軌間的距離為l1,右邊兩導(dǎo)軌間的距離為l2,左右部分用導(dǎo)軌材料連接,兩導(dǎo)軌間都存在磁感強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場.ab、cd兩均勻的導(dǎo)體棒分別垂直放在左邊和右邊導(dǎo)軌間,ab棒的質(zhì)量為m1,電阻為r1,cd棒的質(zhì)量為m2,電阻為r2,其它部分電阻不計.原來兩棒均處于靜止?fàn)顟B(tài),設(shè)兩導(dǎo)軌足夠長,兩棒都不會滑出各自的軌道.
(1)試分析兩棒最終達(dá)到何種穩(wěn)定狀態(tài)?此狀態(tài)下兩棒的加速度各多大?
(2)畫出兩棒速度隨時間變化的圖象.
總之,有關(guān)“電磁感應(yīng)”問題是物理的綜合題,是高考的重點、難點和熱點問題,往往作為物理卷的壓軸題,特別是雙棒切割磁感線的問題,本文就光滑軌道中的情況作了分類研究,當(dāng)軌道不光滑時,效果可能又不一樣,有興趣的讀者可以進(jìn)一步深入研究.
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