运动学公式物理高中，运动学公式物理高中位移！

投稿用户 • 2022年11月18日 am6:08 • 公文写作范文 • 阅读 359

18.光滑的水平长直轨道放在匀强磁场B=0.25T中，轨道宽0.4m，导体棒长也为0.4m，质量0.1kg，电阻r=0.05Ω，它与导轨接触良好，当开关与a接通，电源提供恒定的1***电流，电流方向可根据需要进行改变，开关与b接通时，电阻R=0.05Ω，若开关的切换与电流的换向均可在瞬间完成，求

①当棒中电流由m流向n时，棒的加速度的大小和方向是怎样的？

②当开关始终接a，要想在最短时间内使棒向左移动4米而静止，则棒的最大速度是多少？

③要想棒在最短时间内向左移动7米而静止，则棒中产生的焦耳热是多少？

简单说几句，第一问，计算加速度的大小，也就是计算安培力的大小，没有什么难度，直接公式套用就可以了，判断方向的话，我们要注意，不要钻牛角尖，因为棒中要想有电流的话，一开始必须和电源相连，所以，根据安培力的方向的左手定则，很容易就可以判定了。其实第一问个人感觉语言表述不是很准确，因为按照题目描述的话，也有可能是和电阻相连的期间，可以满足电流方向由m到n，很容易让大家分情况讨论。当然也有可能是我的理解不对，欢迎批评指正至于第二问，如果我们在平常有过类似的经验的话，就可以知道他是先匀加速，后匀减速，画vt图像可以看出来，由运动学的公式v2=2as，其中s=2，所以速度很容易就可以求出来了。同理，由运动学的公式位移时间加速度的关系可以很快把时间求出来，利用焦耳热的公式就可以算出热量。但是这道题稍微有一个难度的，那就是最后一问，还有一种可能，那就是当导体棒加速到某一个速度的时候，开关切换到b，说白了，导体棒一开始还是做匀加速直线运动，后来会做加速度逐渐减小的减速运动，如果你平常有过这种训练的话，就可以知道加速度逐渐减小的导体棒的减速运动，经常会用安培力的冲量。由此我们就可以知道，加速的最大速度和所用的时间是多少。所以，加速期间产生的焦耳热就很容易算出来，而减速期间产生的焦耳热，只能用动能定理了。这里一定要注意，所连接的电阻也会产生焦耳热。其他不再赘述。

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