磁场中导体棒运动问题的思维切入点——棒的收尾运动

导体棒在磁场中的运动问题是很常见的，导体棒受到安培力(变力)作用。一般做变速运动，虽然我们可以从功能角度。用各种守恒定律来避开中间过程求解答案，但由于运动过程比较复杂，分析导体棒运动的初、末状态也很困难．解决这类问题的关键是判断导体棒最终的运动状态——即导体棒的收尾运动，要确定导体棒最终的运动状态当然要从导体棒的受力情况、运动情况分析才能得到，而分析受力和运动的关键是分析回路电流，     

导体棒在磁场中运动的收尾情形透析

导体棒在磁场中的运动情景很复杂：有的做匀速运动,有的做匀变速运动,有的做变加速运动;涉及知识点多：导体切割磁感线、导体在磁场中的受力、电路知识等;运用的规律多：运动学规律、牛顿运动定律、能量守恒、左手定则、安培定则,因此成为电磁学中的一个难点。本文透析了导体棒在磁场中运动中的不同收尾情形,以帮助同学们掌握各种情况下的运动过程,     

用洛仑兹力说明安培力的机制

对金属载流导体在磁场中分别处于静止、与电流方向平行运动、与电流方向垂直运动三种情况下,用洛仑兹力说明安培力的机制。一般金属导体安培力的经典微观机制是:由于洛仑兹力的作用,致使载流导体中的电荷重新分布,平衡时,整个导体系统所受内力之和为零,所受外力的合力就是载流导体在宏观上受到的安培力。     

洛仑兹力、安培力、电场力的比较

①洛仑兹力是单个运动电荷在磁场中受到的力，而安培力是导体内有定向运动的自由电荷受到的洛仑兹力的宏观表现；     

带电粒子在磁场中运动问题导析

一、带电粒子在磁场中的运动规律 1．磁场对运动电荷的作用——洛仑兹力 洛仑兹力是磁场对运动电荷的作用力,它的方向由左手定则判定,判定时要特别注意电荷的正负．电荷静止或运动速度与磁场平行时,洛仑兹力F=0;v与B垂直时,洛仑兹力最大     

例谈磁场中的极值问题

磁场中的极值问题往往与磁场力有关,而磁场力包括两种,一种是磁场对通电导线的作用力,另一种是磁场对运动电荷的作用力.那么磁场中的极值问题按磁场力来分也可以分为两类,一类是与安培力有关的极值问题,另一类是与洛仑兹力有关的极值问题.但不管求解哪一类极值问题首先要确定研究对象,进行受力分析;然后根据受力情况和初始状态,搞清研究对象的运动过程,再根据运动过程运用相应的物理规律;最后是求得所需的物理量.本文以例题的形式,分两种类型介绍如何求解磁场中的极值问题.     

安培力作用下通电导体运动方向判定的几种常用方法

通电导体在磁场中受到安培力作用,涉及通电导体的平衡、运动变化、功能转化等,安培力作用往往联系高新科技命题,解决这类问题,对安培力方向、对通电导体运动方向的判定至关重要,现例析如下.一、安培力方向的判断方法安培力方向用左手定则判断:伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一     

浅析两类导体棒在磁场中的运动问题

电磁感应中，导体棒在磁场中的运动问题是很常见的．导体棒在导电滑轨上做切割磁感线运动时，会产生感应电动势，从而使闭合电路中的导体棒有感应电流流过，导体棒要受到安培力作用而使运动状态发生变化，因此感应电流与导体棒运动的加速度有相互制约的动态变化关系，经过足够长时间后导体棒趋于某一稳定状态．要解决导体棒在磁场中运动的问题，关键是在正确进行动态分析的基础上，判断导体棒最终的运动状态——即导体棒的收尾运动．     

与磁场力有关的两类极值问题

磁场中的极值问题往往与磁场力有关，而磁场力包括两种，一种是磁场对通电导线的作用力，另一种是磁场对运动电荷的作用力。那么磁场中的极值问题按磁场力来分也可以分为两类，一类是与安培力有关的极值问题，另一类是与洛伦兹力有关的极值问题。但不管求解哪一类极值问题首先要确定研究对象，搞好受力分析；然后根据受力情况和初始状态，搞清研究对象的运动过程，再根据运动过程用相应的物理规律；最后是求得所需的物理量。本文以例题的形式，分两种类型介绍如何求解与磁场力有关的极值问题。     

计算力做功的几种典型方法

在高中阶段利用功能关系解决力学问题,是学生需要掌握的最基本的方法,也是顺利解决涉及过程复杂,特别是曲线运动和变力作用下物体运动问题的有效途径．能够准确找出不同性质的力做功多少是解决此类问题的关键,而学生在用能量观点解决力学问题上存在诸多疑惑,因此有必要详细研究、归纳出不同性质力做功的计算方法．     

电磁感应中的热量计算

当闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，闭合电路中有电流产生，通电导体受到安培力作用，安培力对导体做功，有电能和其它形式能的转化．如在纯电阻电路中电能全部转化为电阻的内能，即放出焦耳热，整个过程中能量守恒．本文就有关问题进行阐述，供参考．     

对洛仑兹力与安培力关系的讨论——教材处理商榷

金属导体中做定向运动的自由电子所受洛仑兹力是外磁场施于的,属于磁场力的范畴.由于洛仑兹力的作用而形成了霍尔电场,霍尔电场对原子实作用力的矢量和即为电流元所受到的安培力,安培力是电场力.     

计算力做功的八种方法

在高中阶段利用功能关系解决力学问题，是学生应该掌握的最基本的方法，也是顺利解决涉及过程复杂，特别是曲线运动和变力作用下物体运动问题的有效途径，利用这种方法能够准确找出不同性质力做功多少是解决此类问题的关键．而学生在用能量观点解决力学问题上存在诸多疑惑和迷茫，因此有必要详细研究、归纳出不同性质力做功计算方法就显得非常重要．     

巧解通电导体在安培力作用下的运动问题

掌握适当的解题方法和技巧,不仅有利于我们加深对知识的理解和掌握,也有利于我们解题技能的提高．一、弄清并判定通电导体在安培力作用下运动的程序弄清导体所在的磁场→判断导体受安培力方向→确定导体运动方向或趋势 二、掌握常用方法 1．等效法：环形电流可等效成小磁针,通电螺线管可等效成条形磁铁．     

计算力做功的八种方法

在高中阶段利用功能关系解决力学问题是学生应该掌握的最基本的方法,也是顺利解决涉及过程复杂,特别是曲线运动和变力作用下物体运动问题的有效途径,能够准确找出不同性质力做功多少是解决此类问题的关键,而     

安培力平均冲量

力的冲量大小等于力的大小与力作用时间的乘积。如果力是变力,则力的大小应为该变力的平均值。在有些电磁感应现象中,电路中产生的感应电流往往是随时间非线性变化的,因而电路中的某段导体受到的磁场力(安培力)也是随时间非线性变化的,一般     

安培力做功的微观解释

在图 1所示的装置中 ,平行金属导轨 MN图 1和 PQ位于同一平面内 ,相距 L,导轨左端接有电源 E,另一导体棒 ab垂直搁在两根金属导轨上 ,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中 ,磁感强度为 B.若闭合开关 S,导体棒 ab将在安培力作用下由静止开始沿金属导轨向右加速运动 ,导体棒开始运动后 ,导体棒两端会产生感应电动势 ,随着导体棒速度逐渐增大 ,感应电动势也逐渐增大 ,从而使导体棒中的电流逐渐减小 ,导体棒所受的安培力也逐渐减小 ,若不考虑导体棒运动过程中所受的阻力 ,这一过程一直持续到导体棒中的电流减为零 ,即安培力也减为零时 ,导体棒…     

“化曲为直”的应用

1．求变力做功 当物体在变力作用下做曲线运动时,不能用W＝Fscosα直接求功．若力与物体运动方向的夹角始终不变,可以将曲线分为无数个小段,每一小段可视为沿恒力方向的直线运动,先求力在一小段所做的功,再求各小段做功的代数和,即为变力所做的总功．     

洛仑兹力的“另类”作用

在高中物理学习当中,《磁场对运动电荷的作用》是高中物理当中重要的一节。由于洛仑兹力始终不做功,因此本节考查的物理模型主要是洛仑兹力提供向心力．物体做匀速圆周运动。然而,虽然洛仑兹力始终不做功,但它有其“另类”作用,如：可以改变物体运动的时间,改变物体的受力情况而做匀变速曲线运动,等等。下面我就简单谈谈这一“另类”作用。不当之处,望读者指正。     

关于洛仑兹力与安培力的讨论

该文讨论解释安培力的两种机制：一是霍尔电场对离子的作用，以及晶格对霍尔电场的反作用机制。二是电流元等效为磁偶极子与外磁场相互作用的磁矩势能机制。两种机制都能正确推导出安培力公式。其结果与电磁学理论经典著作相一致。对洛仑兹力作功进行讨论。说明在磁场中运动导体机械能转化为电能的过程中，洛仑兹力充当传递者的作用。