2018-2019学年人教版高中物理选修3-2学案:第四章第5节 电磁感应现象的两类情况 Word版含解析
2018-2019学年人教版高中物理选修3-2学案:第四章第5节 电磁感应现象的两类情况 Word版含解析第5页

  解析:选CD.因为玻璃圆环所在处有均匀变化的磁场,在周围产生稳定的涡旋电场,对带正电的小球做功.由楞次定律可判断感生电场方向为顺时针方向.在电场力作用下,小球先沿逆时针方向做减速运动,后沿顺时针方向做加速运动.小球在水平面内沿轨迹半径方向受两个力作用:环的弹力FN和洛伦兹力F=Bqv,而且两个力的矢量和时刻等于小球做圆周运动的向心力.由于小球速度大小的变化、方向的变化,以及磁场强弱的变化,弹力FN和洛伦兹力F不一定始终在增大.磁场力始终与圆周运动的线速度方向垂直,所以磁场力对小球不做功.故选项C、D正确.

  2.(2018·湖北武汉检测)如图所示,光滑平行金属导轨PP′和QQ′之间距离为1 m且足够长,都处于同一水平面内,P和Q之间连接一电阻R=10 Ω,整个装置处于竖直向下的匀强磁场B=2 T中.现垂直于导轨放置一根导体棒MN,电路中导线和导体棒电阻不计,用一水平向右F=5 N的力拉动导体棒MN从静止开始运动,则

  

   (1)导体棒中的电流方向?(回答M→N还是N→M)

  (2)当导体棒匀速运动时,棒中的电流大小是多少安?

  (3)导体棒做何种运动?求最终的速度.

  解析:(1)根据右手定则或者楞次定律可知,导体棒的电流方向:N→M.

  (2)匀速运动时,F安=F=5 N

  由F安=BIL得I==×1 A=2.5 A.

   (3)导体棒受到外力F和安培力的作用,做加速度减小的加速运动,当a=0时达到最大速度, 此时F安=F,最后以最大速度做匀速直线运动.

  由闭合电路欧姆定律 I=

  法拉第电磁感应定律 E=BLvmax

  可知vmax==12.5 m/s.

  答案:(1)N→M (2)2.5 A (3)见解析

 电磁感应中的动力学问题