专题11.4 电磁感应中的动力学问题、能量问题、动量问题【讲】-2022年高考物理一轮复习讲练测

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\l "_Tc80021294" 一．讲考纲、讲方向 PAGEREF _Tc80021294 \h 1
\l "_Tc80021296" 二. 讲考点、讲题型 PAGEREF _Tc80021296 \h 2
\l "_Tc80021297" 考点一、电磁感应中的动力学问题 PAGEREF _Tc80021297 \h 2
\l "_Tc80021298" 考点二、电磁感应中的能量问题 PAGEREF _Tc80021298 \h 7
\l "_Tc80021299" 考点三、动量观点在电磁感应中的应用 PAGEREF _Tc80021299 \h 12
一．讲考纲、讲方向
二. 讲考点、讲题型
考点一、电磁感应中的动力学问题
1．安培力的大小
eq \b\lc\ \rc\}(\a\vs4\al\c1(安培力：F＝BIl,感应电动势：E＝Blv,感应电流：I＝\f(E,R＋r))) ⇒F＝eq \f(B2l2v,R＋r)
2．安培力的方向
(1)用左手定则判断：先用右手定则判断感应电流的方向，再用左手定则判定安培力的方向．
(2)用楞次定律判断：安培力的方向一定与导体切割磁感线的运动方向相反．
3．导体的两种运动状态
(1)导体的平衡状态——静止状态或匀速直线运动状态．
处理方法：根据平衡条件(合力等于零)列式分析．
(2)导体的非平衡状态——加速度不为零．
处理方法：根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系分析．
4．电学对象与力学对象的转换及关系
【典例1】电磁感应中的动力学问题
(2021·安徽蚌埠市一模) (多选)如图，水平固定的光滑U型金属导轨处于竖直向下的匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为B，导轨间距为L.一金属棒从导轨右端以大小为v的速度滑上导轨，金属棒最终停在导轨上，已知金属棒的质量为m、长度为L、电阻为R，金属棒与导轨始终接触良好，不计导轨的电阻，则( )
A．金属棒静止前做匀减速直线运动
B．金属棒刚滑上导轨时的加速度最大
C．金属棒速度为eq \f(v,2)时的加速度是刚滑上导轨时加速度的eq \f(1,2)
D．金属棒从滑上导轨到静止的过程中产生的热量为eq \f(B2L3v,R)
【典例2】“单棒＋电阻”模型
（2021届广东省佛山市高三质检）（多选）如图所示，两根足够长的光滑金属导轨MN、PQ互平行，间距为L，构成U型平面，该平面水平面成角（0°