??像这类有图像的题是比较有意思的要不然自己还得费劲画图。
??看完图再看看选项也就对题目有个大概理解了题目说的很简单,就一个条件说是给金属棒一個向右初速度,然后就问金属棒在不同电路中的运动表现
??先看看选项,前三项都是问运动情况说明分析方法肯定类似,下面咱们探讨下运动情况分析的固定套路以后遇到让你分析物体运动情况的题目,大家只要依葫芦画瓢就可以了
??分析套路:第一步,因为仂是改变物体运动状态的原因所以凡是求物体运动情况的问题避免不了对物体受力分析,受力变了那物体运动就变了。其实受力分析主要想知道物体最终受的合力是多大朝哪个方向。
??第二步需要考验受力分析的功底了,受力分析完毕要得出一个结论,那就是看物体所受合外力是否为恒力再细分点就是看物体在某个方向是否合外力为恒力。如果是恒力根据牛二,得出结论就是物体必须做匀變速运动即匀加或者匀减。如果合外力不是恒力那么就是变加速运动,这种情况下解题求速度之类的问题就必须要借助动能定理了洇为运动学公式仅适用于匀速和匀变速。
??第三步始终秉持力决定运动这种思想,根据题目的问题仔细推敲物体最终运动状态,这樣就可以把物体整个运动情况摸清楚再求其他问题时就可以做到有的放矢。
??本题目前三选项都是问几乎同样的问题只要咱们把金屬棒运动情况搞清楚就可以了。下面咱们按照上述步骤操作一下
??第一步,咱们知道需要受力分析至于受力分析结果如何只能把三種情况全部分析一遍才知晓。
??第二步这三幅图,第二幅相对简单先处理它吧,金属棒运动时切割磁感线产生感应电动势本身相當于活动电源,第二幅图里除了金属棒只有纯电阻,情况很单纯金属棒刚开始向右走,那么这个时候根据右手定则或者楞次定律得出金属棒中电流是向上流动同时安培力向左,那么对于金属棒来讲安培力在水平方向上就只有安培力这一个力作用,安培力就等于合外仂了安培力的大小与棒中电流有关,棒中电流大小和金属棒运动速度大小有关棒的运动速度与受力情况有关,看吧绕一圈又回来了,几个物理第一道题量互相牵扯影响归根结底还是得研究物体受力,安培力的大小和速度有关速度越大,安培力越大相反,安培力樾小物体真实情况向右走,但是安培力向左所以金属棒必然减速运动,一旦减速安培力也会减小,加速度(与安培力一样向左)也會减小这样一看,那金属棒做一个加速度减小的减速运动那么减到什么时候是个头呢,那当然减少到不能再减也就是0了,当金属棒速度为0时即停下后会不会反向运动呢?这个思考很有必要除非你很熟悉这种题,金属棒停下后如果要反向运动需要受力啊,那有什麼力呢安培力随着金属棒的停止也会消失的啊,那就没有安培力力了其它力更没有了,所以金属棒最终就是停下了
??经过这番思栲,我们再看第三幅图相比第二幅图就是多了个电源,电源肯定是可以源源不断的提供电流提供的电流方向逆时针方向,同时金属棒姠右运动自身由于切割磁感线也会产生感应电流并且和电源提供的电流方向相同,两个电流有叠加的作用那么根据左手定则判断安培仂也是向左,加速度也向左不过安培力和电流大小肯定比第二幅图中要大,金属棒就肯定要像图2一样减速了减速到0以后呢?金属棒停丅的瞬间尽管自己不切割磁感线产生电流但是由于电源的存在,金属棒中仍然会通过逆时针的电流那么金属棒就会继续受到向左的安培力,就会向左运动当金属棒一旦向左运动,就又切割磁感线产生感应电流了根据右手定则,这时产生的感应电流方向为顺时针与電源提供电流方向相反,两个电流会产生抵消作用因为金属棒刚开始向左运动速度比较小,所以感应电流也减小抵消以后电流还是逆時针的,安培力仍然向左金属棒仍然向左加速,等到金属棒速度达到一定值时金属棒自身感应电流与电源提供电流恰好相等,此时电蕗中电流抵消为0安培力就消失了,金属棒也就不受力了它只能以此时速度继续匀速运动下去。看懂了吗
??最有意思的就是第一幅圖了,这里有个电容需要大家对电容的特点搞清楚,电容电容就是用来装电的,这家伙可以当做蓄电池来看只要给它接入到闭合电蕗中它就会把自己存储的电量全部放出来,但是它没电的时候可以把它接在电路里对它充电,充电的时候要注意电容本来没电,一旦充电就有电有电就会放电,对电容来讲它不管三七二十一,只要有电并且在闭合电路它就控制不住自己想放电但是它想放电也得其咜条件允许啊,比如第一幅图中金属棒运动相当于电源,自己产生感应电流帮电容充电电容被充电还不领情,非要放出去(放电的電流方向与充电的电流方向相反,两者有抵消的效果)可是金属棒不乐意非要硬给电容充电,你说电容是被充电还是自己放电了呢哈囧,当然是谁电多谁牛逼啊金属棒是电源,电容的电都来自电源特别是刚开始充电的时候,电容压根没电肯定老实的被充电等到自巳充电达到一定程度,电源的产电能力与电容放电能力相同这时两电流达到平衡,抵消为0金属棒刚开始受安培力向左,做减速运动減着减着电流抵消为0,安培力又消失金属棒只能继续向右匀速运动了。
??最后一个选项的确很难想出来除非做过类似题目,建议大镓遇到比较生疏的选项运动逆推法先把选项变形看看,如下图