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「高考辅导」高考物理专题辅导与真题汇编—电磁感应中的力学问题

互推小编
 

电磁感应问题是每年高考的一大重点，在高考中经常以综合性的题目出现，今天先来看电磁感应中的一种综合性问题----电磁感应与力学问题的结合。

电磁感应与力学问题的结合，主要涉及到的是通电导体在磁场中所受的安培力问题。

其实解决电磁感应中的力学问题，实质上就是力学问题的延续，只是在进行力学问题分析时，除了研究对象收到的常规力：重力、弹力、摩擦力等以外，再加上一个安培力。

电磁感应中产生的感应电流在磁场中将受到安培力的作用，从而影响导体棒（或线圈）的受力情况和运动情况。解决这类力电综合问题，要将电学、力学中的有关知识综合起来应用。

常用的规律有：楞次定律、法拉第电磁感应定律、左右手定则、安培力公式及牛顿运动定律、动量定理、动量守恒定律。

解决此类问题的主要方法：

首先要求出导体所受的安培力，包括大小方向

具体步骤是：

1、用楞次定律和法拉第电磁感应定律求出感应电动势大小与感应电流方向。

2、根据电路知识，求出回路中的电流大小。

3、根据安培力公式与左手定则求出安培力的大小和方向。

然后就是按照解决力学问题的思路与方法解决问题：

具体步骤是：

1、受力分析，找出物体所受的所有的，画出受力示意图（当然包括安培力）

2、根据导体棒运动方向，对力进行正交分解。

3、根据力学规律，列方程求解。

需要强调的是，在解决此类问题时，一定要抓好受力分析与运动情况的分析，因为综合性的题目，运动状态相对更复杂一些。

比如：导体受力运动

产生感应电动势——感应电流——通电导体受安培力——合外力变化——加速度变化——速度变化——周而复始的循环，直到加速度等于0，导体达到稳定运动状态。

这个稳定状态往往是解决问题的关键所在。

还有一点需要补充：在受力分析时，要学会把立体图转换成侧面图来看。

下面来看高考真题：

结 束

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