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专题13.2 电磁感应中的动力学问题、能量问题、动量问题【讲】
目录
一 讲核心素养............................................................................................................................................................1
二 讲必备知识............................................................................................................................................................1
【知识点一】电磁感应中的图像问题..............................................................................................................1
【知识点二】电磁感应中的平衡和动力学问题..............................................................................................6
【知识点三】电磁感应中的动力学和能量问题..............................................................................................8
三．讲关键能力........................................................................................................................................................11
【能力点一】会正确运用动量定理处理电磁感应中的问题.........................................................................11
【能力点二】会正确运用动量守恒定律处理电磁感应中的问题.................................................................16
一 讲核心素养
1.物理观念：
①物质观：导体棒、斜面、导线框；
②运动观：匀变速直线运动、非匀变速直线运动；
③相互作用观：重力、弹力、摩擦力、安培力；
④能量观：内能、机械能、电能、焦耳热、动能定理。
2.科学思维：电磁感应规律的理解和应用。
能运用运动学、动力学、恒定电流、电磁感应和能量等知识解决导体棒、导线框的运动与能量、动量转化
问题。
二 讲必备知识
【知识点一】电磁感应中的图像问题
电磁感应中常见的图象问题
(1)随时间变化的图象，如Bt图象、Φt图象、Et图象、It图象
图象类型 (2)随位移变化的图象，如Ex图象、Ix图象
(所以要先看坐标轴：哪个物理量随哪个物理量变化要弄清)
(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象(画图象)
问题类型
(2)由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量(用图象)
四个规
左手定则、安培定则、右手定则、楞次定律
应用 律
知识 六类公 (1)平均电动势E＝n
式 (2)平动切割电动势E＝Blv(3)转动切割电动势E＝Bl2ω
(4)闭合电路欧姆定律I＝
(5)安培力F＝BIl
(6)牛顿运动定律的相关公式等
【例1】 (多选)(2021·1月广东学业水平选择考适应性测试，10)如图所示，绝缘的水平面上固定有两条平
行的光滑金属导轨，导轨电阻不计，两相同金属棒a、b垂直导轨放置，其右侧矩形区域内存在恒定的匀强
磁场，磁场方向竖直向上。现两金属棒分别以初速度2v 和v 同时沿导轨自由运动，先后进入磁场区域。
0 0
已知a棒离开磁场区域时b棒已经进入磁场区域，则a棒从进入到离开磁场区域的过程中，电流i随时间t
的变化图像可能正确的有( )
【答案】 AB
【解析】 a棒以初速度2v 先进入磁场区域切割磁感线，产生的感应电流为i ＝，a棒受安培力做变减速
0 0
直线运动，感应电流i＝也随之减小，即i－t图像的斜率逐渐变小；设当b棒刚进入磁场时a棒的速度为
v，此时的瞬时电流为i＝；若v＝v，即i＝＝，此时a、b棒产生的感应电动势相等，方向相反，回路中
1 1 1 0 1
电流为零，不受安培力，两棒均匀速运动离开磁场，故 A正确，C错误；若v
