Q对点训练 (2012·烟台模拟)如图所示,光滑金属××× 导轨AC、AD固定在水平面内,并处在方XX B 向竖直向下、大小为B的匀强磁场中有∞x 质量为m的导体棒以初速度v0从某位 ×× 置开始在导轨上水平向右运动,最终恰好静止在A点.在运动过 程中,导体棒与导轨始终构成等边三角形回路,且通过A点的总 电荷量为Q.已知导体棒与导轨间的接触电阻阻值恒为R,其余电 阻不计,则() MYKONGLONG
(2012·烟台模拟)如图所示，光滑金属 导轨AC、AD固定在水平面内，并处在方 向竖直向下、大小为B的匀强磁场中.有 一质量为m的导体棒以初速度v0从某位 置开始在导轨上水平向右运动，最终恰好静止在A点.在运动过 程中，导体棒与导轨始终构成等边三角形回路，且通过A点的总 电荷量为Q.已知导体棒与导轨间的接触电阻阻值恒为R，其余电 阻不计，则( )
A.该过程中导体棒做匀减速运动 B.该过程中接触电阻产生的热量为mv2 C.开始运动时,导体棒与导轨所构成回路的面积为QR D当导体棒的速度为v0时,回路中感应电流大小为初始时的 半 MYKONGLONG
A.该过程中导体棒做匀减速运动 B.该过程中接触电阻产生的热量为 C.开始运动时，导体棒与导轨所构成回路的面积为 D.当导体棒的速度为 v0时，回路中感应电流大小为初始时的 一半 2 0 1 mv 8 QR B 1 2
【解析】选C导体棒产生的感应电动势为E=B,电流为1=3N R 安培力为F=B=Bv都在减小,加速度也在减小,故A错 误;在该过程中,棒的动能全部转化为接触电阻的热量,即 为m故B错误;在该过程中通过回路的总电荷量为Q=BS 则回路的面积S=,c正确;由感应电动势E=B№和电流人B OR 知由于在变化,故当导体棒的速度为时,回路中感应电 流的大小应小于初始时的一半,D错误 MYKONGLONG
【解析】选C.导体棒产生的感应电动势为E=Blv，电流为I= , 安培力为F= ,l、v都在减小，加速度也在减小，故A错 误；在该过程中，棒的动能全部转化为接触电阻的热量，即 为 ,故B错误；在该过程中通过回路的总电荷量为Q= ， 则回路的面积S= ，C正确；由感应电动势E=Blv和电流I= 知由于l也在变化，故当导体棒的速度为 时，回路中感应电 流的大小应小于初始时的一半，D错误. B v R l 2 2 B v BI R = l l 2 0 1 mv 2 BS R QR B B v R l 0 v 2
聚焦·典例精析 热点考向1、电磁感应中动力学临界问题的求解方法题组 【例证1】(2011·海南高考)如图,ab和 cd是两条坚直放置的长直光滑金属导轨, B MN和M′N′是两根用细线连接的金属杆, +小 其质量分别为m和2m竖直向上的外力F作 M 用在析MN上,使两杆水平静止,并刚好与 b 导轨接触;两杆的总电阻为R,导轨间距为L MYKONGLONG
电磁感应中动力学临界问题的求解方法 【例证1】(2011·海南高考)如图，ab和 cd是两条竖直放置的长直光滑金属导轨， MN和M′N′是两根用细线连接的金属杆， 其质量分别为m和2m.竖直向上的外力F作 用在杆MN上，使两杆水平静止，并刚好与 导轨接触； 两杆的总电阻为R，导轨间距为l
整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中,磁场方向与导轨所 在平面垂直.导轨电阻可忽略,重力加速度为g在t=0时刻将细 线烧断,保持F不变,金属杆和导轨始终接触良好.求: (1)细线烧断后,任意时刻两杆运动的速度之比 (2)两杆分别达到的最大速度 MYKONGLONG
整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与导轨所 在平面垂直.导轨电阻可忽略，重力加速度为g.在t=0时刻将细 线烧断，保持F不变，金属杆和导轨始终接触良好.求： (1)细线烧断后，任意时刻两杆运动的速度之比； (2)两杆分别达到的最大速度