电磁感应：“棒-导轨”模型8：双棒—无外力等距给速度.pptx
“棒—导轨”模型8：双棒—无外力等距给速度
电磁感应
两足够长且不计电阻的光滑金属轨道如图甲所示放置，间距为d＝1m，在左端弧形轨道部分高h＝1.25m处放置一金属杆a，弧形轨道与平直轨道平滑连接，在平直轨道右端放置另一金属杆b，杆a、b的电阻分别为Ra＝2Ω，Rb＝5Ω，在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2T。现杆b以初速度大小v0＝5m/s开始向左滑动，同时由静止释放杆a，杆a由静止下滑至刚滑到水平轨道的过程中，通过杆b的平均电流为0.3A；从a下滑到水平轨道时开始计时，a、b运动的速度—时间图象如图乙所示(以a运动方向为正方向)，其中ma＝2kg，mb＝1kg，g取10m/s2，求：
(1)杆a在弧形轨道上运动的时间；
(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电荷量；
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热。
两足够长且不计电阻的光滑金属轨道如图甲所示放置，间距为d＝1m，在左端弧形轨道部分高h＝1.25m处放置一金属杆a，弧形轨道与平直轨道平滑连接，在平直轨道右端放置另一金属杆b，杆a、b的电阻分别为Ra＝2Ω，Rb＝5Ω，在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2T。现杆b以初速度大小v0＝5m/s开始向左滑动，同时由静止释放杆a，杆a由静止下滑至刚滑到水平轨道的过程中，通过杆b的平均电流为0.3A；从a下滑到水平轨道时开始计时，a、b运动的速度—时间图象如图乙所示(以a运动方向为正方向)，其中ma＝2kg，mb＝1kg，g取10m/s2，求：
(1)杆a在弧形轨道上运动的时间；
(1)
以a进入水平轨道后的运动方向为正方向
两足够长且不计电阻的光滑金属轨道如图甲所示放置，间距为d＝1m，在左端弧形轨道部分高h＝1.25m处放置一金属杆a，弧形轨道与平直轨道平滑连接，在平直轨道右端放置另一金属杆b，杆a、b的电阻分别为Ra＝2Ω，Rb＝5Ω，在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2T。现杆b以初速度大小v0＝5m/s开始向左滑动，同时由静止释放杆a，杆a由静止下滑至刚滑到水平轨道的过程中，通过杆b的平均电流为0.3A；从a下滑到水平轨道时开始计时，a、b运动的速度—时间图象如图乙所示(以a运动方向为正方向)，其中ma＝2kg，mb＝1kg，g取10m/s2，求：
(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电荷量；
(2)
对杆a由静止下滑到平直导线上的过程中，
两足够长且不计电阻的光滑金属轨道如图甲所示放置，间距为d＝1m，在左端弧形轨道部分高h＝1.25m处放置一金属杆a，弧形轨道与平直轨道平滑连接，在平直轨道右端放置另一金属杆b，杆a、b的电阻分别为Ra＝2Ω，Rb＝5Ω，在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2T。现杆b以初速度大小v0＝5m/s开始向左滑动，同时由静止释放杆a，杆a由静止下滑至刚滑到水平轨道的过程中，通过杆b的平均电流为0.3A；从a下滑到水平轨道时开始计时，a、b运动的速度—时间图象如图乙所示(以a运动方向为正方向)，其中ma＝2kg，mb＝1kg，g取10m/s2，求：
(2)杆a在水平轨道上运动过程中通过其截面的电荷量；
(2)
两足够长且不计电阻的光滑金属轨道如图甲所示放置，间距为d＝1m，在左端弧形轨道部分高h＝1.25m处放置一金属杆a，弧形轨道与平直轨道平滑连接，在平直轨道右端放置另一金属杆b，杆a、b的电阻分别为Ra＝2Ω，Rb＝5Ω，在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度B＝2T。现杆b以初速度大小v0＝5m/s开始向左滑动，同时由静止释放杆a，杆a由静止下滑至刚滑到水平轨道的过程中，通过杆b的平均电流为0.3A；从a下滑到水平轨道时开始计时，a、b运动的速度—时间图象如图乙所示(以a运动方向为正方向)，其中ma＝2kg，mb＝1kg，g取10m/s2，求：
(3)在整个运动过程中杆b产生的焦耳热。
(3)
1
电路特点：棒2相当于电源；棒1加速起动后产生反电动势
2
电流的特点
随着棒2的减速、棒1的加速，两棒的相对速度Δv=v2－v1变小，回路中电流也变小。
3
两棒的运动情况
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。
4
最终速度
“棒—导轨”模型五：双棒—无外力等距给速度方法总结