高考物理电磁感应中动量定理和动量守恒定律的运用(1)如图1所示，半径为r的两半圆形光滑金属导轨并列竖直放置，在轨道左侧上方为R0的电阻，整个轨道处在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，R D质量为m的金属棒ab从MN处由静止释放经时间t到达轨道最低点(1)棒从ab到cd过程中通过棒的电量。
(2)棒在cd处的加速度。
两轨道间距为cd时的速度为MN间接有阻值L，一电阻也为V,不计摩擦。
求:(4)如图3所示,在水平面上有两条导电导轨MN、PQ导轨间距为d，匀强磁场垂直于导轨所在的平面向里，磁感应强度的大小为B，两根完全相同的金属杆1、2间隔一定的距离摆开放在导轨上，且与导轨垂直。
它们的电阻均为R两杆与导轨接触良好，导轨电阻不计，金属杆的摩擦不计。
杆V0滑向杆2,为使两杆不相碰，则杆2固定与不固定两种情况下，最初摆放两杆时的最少距离之比为：X n X XX F Xjh>A.1:1B.1:2C.2:1D.1:1 X X X X X K K--- 片X X X X X K X M K户TT X X X X X X■31以初速度(2)如图2所示，在光滑的水平面上，有一垂直向下的匀强磁场分布在宽度为长为a (a < L)的正方形闭合线圈以初速度V0垂直磁场边界滑过磁场后,A.完全进入磁场中时的速度大于(B.完全进入磁场中时的速度等于( C完全进入磁场中时的速度小于( D.以上情况均有可能V0+V)V0+V)V0+V)12/2/2L的区域内，现有一个边速度为V(V< V0)，那么线圈L-XXXX[K X M j XX1 X X:X X图2X :X :X **X •5:如图所示，光滑导轨EF、GH等高平行放置，EG间宽度为FH间宽度的3倍，导轨右侧水平且处于竖直向上的匀强磁场中，左侧呈弧形升高。
ab、cd是质量均为m的金属棒，现让ab从离水平轨道h高处由静止下滑，设导轨足够长。
试求：(1)ab、cd棒的最终速度；(2)全过程中感应电流产生的焦耳热。
，导体棒AB垂直于导轨放置，质量V0,求AB(3)在水平光滑等距的金属导轨上有一定值电阻R导轨宽d电阻不计为m ,整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中，磁感应强度为B.现给导体棒一水平初速度在导轨上滑行的距离.7、：两根平行的金属导轨，固定在同一水平面上，磁感强度 导轨的电阻很小，可忽略不计。
导轨间的距离 可在导轨上无摩擦地滑动，滑动过程中与导轨保持垂直，每根金属杆的电阻为 两杆都处于静止状态。
现有一与导轨平行，大小为 轨上滑动。
经过T=5.0s ，金属杆甲的加速度为 a=1.37 m/s 2,求此时两金属杆的速度各为多少?9、如图，相距L 的光滑金属导轨，半径为R 的1/4圆弧部分竖直放置、 直的部分固定于水平地面, 范围内有方向竖直向下、磁感应强度为 B 的匀强磁场.金属棒 ab 和cd 垂直导轨且接触良好，止在磁场中，ab 从圆弧导轨的顶端由静止释放， 阻为r , cd 的质量为3m 电阻为r .金属导轨电阻不计，(1) 求：ab 到达圆弧底端时对轨道的压力大小 (2) 在图中标出ab 刚进入磁场时cd 棒中的电流方向 (3) 若cd 离开磁场时的速度是此刻 ab 速度的一半， 求：cd 离开磁场瞬间，ab 受到的安培力大小6、：如图所示，竖直放置的两光滑平行金属导轨，置于垂直于导轨平面向里的匀强磁场中，两根质量 相同的导体棒a 和b ，与导轨紧密接触且可自由滑动。
先固定 再释放a ，经过1s 后，a 的速度达到12m/s ，则(1)此时 b 棒最后的运动状态。
a ,释放b ，当b 的速度达到10m/s 时, b 的速度大小是多少？ ( 2)若导轨很长， a、X XX X£X Xt8. (12丰台期末12分)如图所示，两根足够长的平行金属导轨固定于同一水平面内，导轨间的距离为L ,导轨上平行放置两根导体棒 ab 和cd ,构成矩形回路。
已知两根导体棒的质量均为 m 电阻均为R, 其它电阻忽略不计，整个导轨处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为 B ,导体棒均可沿导轨无摩擦的滑行。
开始时，导体棒cd 静止、ab 有水平向右的初速度(1)开始时，导体棒(2 )从开始到导体棒V o ,两导体棒在运动中始终不接触。
求: (3 )当ab 棒速度变为ab 中电流的大小和方向；cd 达到最大速度的过程中，矩形回路产生的焦耳热;3—V 0时，cd 棒加速度的大小。
4B=0.5T 的匀强磁场与导轨所在平面垂直，l=0.20m ，两根质量均为 m=O.1Okg 的平行金属杆甲、乙R=0.50 Q 。
在 t=0 时刻,0.20N 的恒力F 作用于金属杆甲上，使金属杆在导进入磁场后与cd 没有接触.已知ab 的质量为 重力加速度为 MNQ P cd 静 m 电 g10、( 20分)如图所示， 电阻均为R 的金属棒a . b , a 棒的质量为 m b 棒的质量为M 放在如图所示 光滑的轨道的水平部分，水平部分有如图所示竖直向下的匀强磁场，圆弧部分无磁场，且轨道足够长； 开始给a 棒一水平向左的的初速度 v o ,金属棒a . b 与轨道始终接触良好.且 a 棒与b 棒始终不相碰。
请问： (1) 当a . b 在水平部分稳定后，速度分别为多少？损失的机械能多少？ (2)设b 棒在水平部分稳定后，冲上圆弧轨道，返回到水平轨道前，a 棒已静止在水平轨道上，且 b棒与a 棒不相碰，然后达到新的稳定状态，最后 a , b 的末速度为多少？(3) 整个过程中产生的内能是多少12. (20分)如图所示，宽度为L 的平行光滑的金属轨道，左端为半径为「1的四分之一圆弧轨道，右端为半径为「2的半圆轨道，中部为与它们相切的水平轨道。
水平轨道所在的区域有磁感应强度为B 的竖直向上的匀强磁场。
一根质量为 m 的金属杆a 置于水平轨道上，另一根质量为 M 的金属杆b 由静止开始自左端轨道最高点滑下，当b 滑入水平轨道某位置时，a 就滑上了右端半圆轨道最高点 (b 始终运动 且a 、b 未相撞)，并且a 在最高点对轨道的压力大小为 mg 此过程中通过a 的电荷量为q , a 、b 棒的电阻分别为R 1、R 2,其余部分电阻不计。
在 b 由静止释放到 (1)在水平轨道上运动时 b 的最大加速度是多大？ (2 )自b 释放到a 到达右端半圆轨道最高点过程中系统产生的焦耳热是多少？(3) a 刚到达右端半圆轨道最低点时 b 的速度是多大?11.(18分)如图所示，电阻不计的两光滑金属导轨相距 部分处在竖直平面内，水平直导轨部分处在磁感应强度为 边缘平齐。
两金属棒 ab 、cd 垂直于两导轨且与导轨接触良好。
棒 质量为m,电阻为r 。
重力加速度为 g 。
开始棒cd 静止在水平直导轨上，棒 放，进入水平直导轨后与棒L ,放在水平绝缘桌面上，半径为 R 的1/4圆弧 B,方向竖直向下的匀强磁场中，末端与桌面 ab 质量为2 m ，电阻为r ,棒cd 的 ab 从圆弧顶端无初速度释 与棒cd 落地点到桌面边缘的水平距离之比为(1) 棒ab 和棒cd 离开导轨时的速度大小； (2) 棒cd 在水平导轨上的最大加速度； (3) 两棒在导轨上运动过程中产生的焦耳热。
cd 始终没有接触并一直向右运动，最后两棒都离开导轨落到地面上。
棒 3: 1 ab 13.两足够长且不计其电阻的光滑金属轨道， 如图所示放置，间距为 d=100cm,在左端斜轨道部分高h=1.25m 处放置一金属杆a ,斜轨道与平直轨道以光滑圆弧连接，在平直轨道右端放置另一金属杆b ,杆A . b 电阻F a =2Q, R=5Q ，在平直轨道区域有竖直向上的匀强磁场，磁感强度 B=2T 。
现杆b 以初速度v o =5m/s 开始向左滑动，同时由静止释放杆 a,杆a 滑到水平轨道过程中，通过杆b 的平均电流为0.3A ; a 下滑到水平轨道后，以 a 下滑到水平轨道时开始计时， A . b 运动图象如图所示(a 运动方向为正)，其中 m=2kg , m=1kg , g=10m/s 2, 求(1 )杆a 落到水平轨道瞬间杆 a 的速度v ; (2 )杆a 在斜轨道上运动的时间； (3)在整个运动过程中杆 b 产生的焦耳热。
14. ( 12分)如图所示， 两根间距为L 的金属导轨 平导轨左端有宽度为 d 、方向竖直向上的匀强磁场 向下，磁场的磁感强度大小均为Bo 有两根质量均为棒置于磁场II 中点C D 处，导轨除C 、D 两处(对应的距离极短)外其余均光滑，两处对棒可产生总 的最大静摩擦力为棒重力的 K 倍，a 棒从弯曲导轨某处由静止释放。
当只有一根棒作切割磁感线运动时,它速度的减小量与它在磁场中通过的距离成正比，即V x 。
求：(1)若a 棒释放的高度大于 h 0,则a 棒进入磁场I 时会使b 棒运动，判断 为多少？15.( 2014届海淀期末10分)如图21所示，两根金属平行导轨 MN 和PQ 放在水平面上，左端向上弯 曲且光滑，导轨间距为L ,电阻不计。
水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场， 相距一段距离不重叠，磁场I 左边界在水平段导轨的最左端，磁感强度大小为B,方向竖直向上；磁场n 的磁感应强度大小为2B ,方向竖直向下。
质量均为 m 电阻均为R 的金属棒a 和b 垂直导轨放置在其上，金属棒 b 置于磁场n 的右边界CD 处。
现将金属棒 a 从弯曲导轨上某一高处由静止释放，使其沿导轨运动。
设两金属棒运 动过程中始终与导轨垂直且接触良好。
D -34l/s(2)若将a 棒从高度小于 中穿出，求在 a 棒以匹的速度从磁场2I 过程中通过b 棒的电量q 和两棒即将相碰时 b 棒上的电功率F b 为多少?h o 的某处释放，使其以速度 v o 进入磁场I ，结果(1)若水平段导轨粗糙，两金属棒与水平段导轨间的最大摩擦力均为1-mg 将金属棒a 从距水平面咼5a 棒穿过磁场 度h 处由静止释放。
求：金属棒a 刚进入磁场I 时，通过金属棒 b 的电流大小；若金属棒a 在磁场I 内运动过程中， 金属棒b 能在导轨上保持静止， 通过计算分析金属棒 a 释放 时的高度h 应满足的条件；(2)若水平段导轨是光滑的，将金属棒 a 仍从高度h 处由静止释放，使其进入磁场I 。
设两磁场区域足够大，求金属棒 a 在磁场I 内运动过程中，金属棒b 中可能产生焦耳热的最大值。
NMN 和PQ 电阻不计，左端向上弯曲，其余水平，水I ，右端有另一磁场II ,其宽度也为d ，但方向竖直 m 电阻均为R 的金属棒a 和b 与导轨垂直放置，h ob 棒的运动方向并求出由于丑、cd串联在同一电路中，任何时刻通过的电流总相等，金属棒有效长度它们的磁场力为：= 'F品②在磁场力作用下，盘b、cM各作变速运动，产生的感应电动势方向相反，当-嚴山时, 中感应电流为零（』=°），安培力为零，必、运动趋于稳定，此时有心=肛皿此、川受安培力作用，动量均发生变化，由动量定理得:参考答案:1、E = 3/&«7 = E/氏Q =仏 f V得q = 3/R-即 g = BrL/R = BrL/2Ro. —H7I L • zV 二WT/—zzhjg, 疑框离开磁场过程：—B7J L* = mv — /ffvf a-W Ml^0 —/| ・a= •&=硏,联立①②③,得到；10=2:1。