“玩转”电磁感应现象中的双棒切割磁感线运动问题

电磁感应是电磁学的核心内容,涉及电路、楞次定律及法拉第电磁感应定律等知识,关联受力分析、运动分析、功能分析和动量分析,能很好地考查综合分析问题的能力,在高考中占有重要地位.本文将双棒切割磁感线运动问题归纳为四个典型模型,助力学生“玩转”电磁感应现象中的双棒切割磁感线运动问题.

“玩转”电磁感应现象中的单棒切割磁感线运动

电磁感应是电磁学的核心内容,在高中物理中占有非常重要的地位.在电磁感应现象中,单个导体棒切割磁感线运动是非常典型的问题,除了涉及电路、楞次定律及法拉第电磁感应定律等知识,还会关联导体棒的受力分析、运动分析、功能关系分析和冲量动量关系分析,很好地考查了考生综合分析问题的能力,一直是高考考查的重点和热点.通过对相关高考试题的分析和研究,笔者将单个导体棒切割磁感线运动归纳为5个典型模型,结合近年高考真题,助力学生“玩转”电磁感应现象中的单棒切割磁感线运动.

单棒切割磁感线运动问题的深度剖析

导体棒切割磁感线运动类问题因其涉及的主干知识多、考查的角度多变而在高考中备受青睐.其中,合力为安培力的单棒切割磁感线运动问题是最基本的一类.此类问题看似简单,但深挖起来,仍有许多规律可循.这些规律能有效地拓展学生的解题思路,促进学生对该类问题形成深度认识.

导体切割磁感线运动考点剖析

1 考点及说明（1）（Ⅱ）安培力.安培力的方向（2）（Ⅱ）法拉第电磁感应定律.楞次定律说明：（1）Ⅱ表示对知识点较高要求,做到对所列知识要理解其确切定义及其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际问题的分析、综合、推理和判断过程中运用.（2）安培力的计算限于直导线跟匀强磁场平行或垂直两种情况.（3）导体切割磁感线运动限于导线方向与磁场方向、运动方向垂直的情况.

探秘非矩形线框在磁场中做切割磁感线运动问题

非矩形线框在磁场中做切割磁感线运动的问题是电磁感应中的一类综合问题,由于这类问题涉及知识面广,情境变化繁多,因此解题难度较大.笔者认为,有效求解这类问题,需要从以下四个方面入手.1弄清有效切割长度例1如图1所示,有两个相邻的有界匀强磁场区域,磁感应强度的大小均为B,磁场方向相反,磁场方向都与纸面垂直,磁场宽度沿x轴方向都为a,沿y轴方向宽度足够大.

谈导体棒切割磁感线运动问题的命制

物理学是一门崇尚理性、重视逻辑推理的科学，其命题必须遵循事实。电磁感应在高中物理中占有非常重要的地位，其中导体棒切割磁感应线类问题更为常见，在该类问题中除涉及楞次定律、法拉第电磁感应定律等电磁感应本身内容外，还常与电路、动力学、能量等知识进行综合考查，在历年高考中屡屡出现。因此，在平时的备考训练中也经常命制这类问题。本文推导出了常见导体棒切割磁感线运动的一般规律，明确了在此过程中几个物理量问必须满足的关系，为科学命制这类问题提供参考。

导体是否切割磁感线运动的简易判断方法

在电磁感应现象中会不会产生动生电动势,需要判断导体是否在切割磁感线运动.什么是＂切割＂？什么又是＂不切割＂？一般的教材和教辅资料并没有给出一个普遍适用、直观简单的判断方法.本刊2010年第6期《导体是否切割磁感线运动的界定方法》一文给出如下方法：引入＂导体运动平面＂（即导体速度与导体决定的平面）的概念,如果磁场的B矢量与导体运动平面为平行关系,则为＂不切割＂的情况;

对“变化”磁场中导体棒切割运动的分析

导体棒在金属导轨上切割磁感线运动是常见的物理模型,也是高考考查的重点.它涉及到力学和电学两个方面的知识,具有较高的综合性.学生对导体棒在匀强磁场中的各种切割运动掌握较好,但对导体棒与磁场间的相对运动问题以及导体棒在变化磁场中切割磁感线运动问题的处理,及其在此过程中能量转化问题的分析,有时会感到较棘手,出现思维上的定势,本文就上述问题进行一些分析,以期帮助同学们加深对这类问题的理解.

不同条件下导体棒切割磁感线问题的分析与比较

在电磁感应部分，导体棒在导轨上做切割磁感线运动，在不同条件下，导体棒最终达到的稳定状态不同，很多学生对此感到很困惑，现通过几个典型例题归纳总结如下．

电磁感应:探秘电力世界的核心驱动力

在日常生活中,我们经常会听到“磁生电”这一说法。磁生电是一个通俗的说法,其实就是通过电磁感应现象产生电能。电磁感应现象就是通过导体在磁场中做切割磁感线运动而产生电能。生活中有很多事物都跟电有关,比如电灯、电视、手机、电脑等电器。在我们身边也有很多利用电的事物,比如工厂里的各种设备以及一些大型建筑等。电力在我们的生活中扮演着至关重要的角色,从助力家庭照明到驱动电子设备,电力无处不在。电磁感应作为电力产生和传输的关键原理之一,其重要性不言而喻。下面,我们一起来了解电磁感应的原理与应用,探索其中奥秘。

例谈切割类电磁感应问题的求解

在磁场环境中,导线框或导体棒做切割磁感线运动是产生感应电动势的重要手段。导线框或导轨的放置方位、外加力的大小与方向、导线框或导体棒的运动形式等问题,可以综合考查电磁感应知识与电路知识、运动和力的知识、能量知识等。

例谈旋转切割中最大速度的条件

电磁感应中最常见的一类问题是导体棒切割磁感线运动,通常会涉及到最大速度的计算.导体棒在安培力以及其他外力的共同作用下会做变加速直线运动,所以达到最大速度（收尾速度）的条件应该是a=0,即合外力为0.若导体棒旋转切割磁感线运动,以上结论还会成立吗？现通过一道典型的考题来探究旋转切割中获得最大速度的条件.

浅析导体棒在磁场中的渐变运动

导体棒在磁场中做切割磁感线运动时,回路中将产生感应电流,使得运动的导体棒受到一个变化的安培力作用,而做渐变运动,直至达到稳定状态。这类试题的难度相对较大,对考生思维能力的要求较高,同学们在复习备考过程中需要明确这类试题涉及的知识要点,厘清这类试题的常见考查方式,掌握这类试题的基本求解方法。下面举例分析,供同学们参考。

浅析两类导体棒在磁场中的运动问题

电磁感应中，导体棒在磁场中的运动问题是很常见的．导体棒在导电滑轨上做切割磁感线运动时，会产生感应电动势，从而使闭合电路中的导体棒有感应电流流过，导体棒要受到安培力作用而使运动状态发生变化，因此感应电流与导体棒运动的加速度有相互制约的动态变化关系，经过足够长时间后导体棒趋于某一稳定状态．要解决导体棒在磁场中运动的问题，关键是在正确进行动态分析的基础上，判断导体棒最终的运动状态——即导体棒的收尾运动．

浅谈电磁感应中的动态运动

闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，电路中产生感应电动势和感应电流，导体受到安培力作用，这将引起导体所受合力变化和运动状态的变化，这种变化又将影响感应电流的变化……如此这般互相影响、互相制约的结果，会使导体的运动达到一个稳定状态，运动过程中某些物理量会出现极大或极小值．

区分三种运动,应对几个“恒定”——例析导体在磁场中的运动问题

电磁感应是每年高考的必考内容,试题的综合程度高,难度大,不仅涉及电磁感应定律,还涉及力学、热学、直流电路、磁场等许多内容.其中,导体在磁场中的运动问题是高考考查的重点,也是难点.导体在磁场中做切割磁感线运动,回路中产生感应电流,感应电流在磁场中又受到安培力作用。

单棒在磁场中运动问题例析

在电磁感应问题中，经常会遇到单根导体棒在磁场中做切割磁感线运动的问题。处理这类问题的一般思路是：先运用电磁学的有关规律找出导体棒所受到的安培力，再对导体棒进行全面的受力分析，然后由受力情况对导体棒的加速度和速度变化作出动态分析，最后由临界条件和收尾状态结合力学规律列方程求解。下面我们就来分析几种单棒在磁场中的运动问题，以供同学们参考学习。

随速率变化的变力作用下运动问题解法探析

物体运动受到的空气阻力Ff大小、导体棒在磁场中做切割磁感线运动时受到的安培力FA大小往往与其运动速度v有关,这类力是随速率变化的变力.在这类变力作用下的运动问题常与相关图像相结合.本文结合典型实例的分析,探讨处理这类变力作用下的运动分析方法.一、微元法若物体运动受到空气的阻力大小F_(f)与速度v的关系成正比,即F_(f)=kv,可对时间微元求和,物体运动的位移x=∑vΔt,即可求出该变力的冲量,可进一步利用动量定理分析求解.

金属杆模型中非等宽导轨类型题解析

电磁感应是历年高考必考的知识点,其考查方式很多,金属杆在平行导轨上切割磁感线运动是常见的模型之一.该模型类型较多,其中的非等宽导轨类型对学生的解题能力有较高要求.本文尝试从这一角度切入,总结高考中电磁感应金属杆模型题的解题思路和方法,希望对大家解决电磁感应问题起到触类旁通的作用.