【物理】2020届一轮复习人教版增分突破五　电磁感应与动量观点综合问题作业 11页

增分突破五　电磁感应与动量观点综合问题 增分策略 ‎　　1.应用动量定理解题的基本思路 ‎(1)确定研究对象,在中学阶段用动量定理讨论的问题,其研究对象一般仅限于单个物体或能看成一个物体的系统。‎ ‎(2)对物体进行受力分析,可以先求每个力的冲量,再求各力冲量的矢量和——合力的冲量;或先求合力,再求其冲量。‎ ‎(3)抓住过程的初、末状态,选好正方向,确定各动量和冲量的正负号。‎ ‎(4)根据动量定理列方程,如有必要还需要其他补充方程。最后代入数据求解。‎ ‎2.应用动量定理的注意事项 ‎(1)一般来说,用牛顿第二定律能解决的问题,用动量定理也能解决,如果题目不涉及加速度和位移,用动量定理求解更简单。动量定理不仅适用于恒力,也适用于变力。为变力时,动量定理中的力F应理解为变力在作用时间内的平均值。‎ ‎(2)动量定理的表达式是矢量式,运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向,公式中的F是物体或系统所受的合力。‎ ‎3.电磁感应与动量的结合主要有两个考点 ‎(1)对与单杆模型,则是与动量定理结合。例如在光滑水平轨道上运动的单杆(不受其他力作用),由于在磁场中运动的单杆为变速运动,则运动过程所受的安培力为变力,依据动量定理F安Δt=ΔP,而又由于F安Δt=BILΔt=BLq,q=NΔΦR总=NBLxR总,ΔP=mv2-mv1,由以上四式将流经杆的某一横截面积的电荷量q、杆位移x及速度变化结合一起。‎ ‎(2)对于双杆模型,除受到的安培力之外,受到的其他外力之和为零时,与动量守恒结合考查较多。‎ ‎　　典例1　如图所示,一质量为m的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属轨道的底端向上滑行,轨道平面与水平面成θ角,两导轨上端用一电阻相连,磁场方向垂直轨道平面向上,轨道与金属杆ab的电阻不计并接触良好。金属杆向上滑行到某一高度h后又返回到底端(　　)‎ A.整个过程中合外力的冲量大小为2mv0‎ B.上滑过程中电阻R上产生的焦耳热等于下滑过程中电阻R上产生的焦耳热 C.下滑过程中电阻R上产生的焦耳热小于‎1‎‎2‎mv‎0‎‎2‎-mgh D.整个过程中重力的冲量大小为零 答案　C 解析　经过同一位置时,下滑的速度小于上滑的速度,所以返回底端时的速度小于v0,根据动量定理可知,整个过程中合外力的冲量大小小于2mv0,故A错误;在同一位置,棒下滑时受到的安培力小于上滑时所受的安培力,则下滑过程安培力的平均值小于上滑过程安培力的平均值,所以上滑过程导体棒克服安培力做功大于下滑过程克服安培力做功,故上滑过程中电阻R产生的热量大于下滑过程中电阻R上产生的热量,故B错误。对下滑过程根据动能定理得:Q=‎1‎‎2‎mv2-mgh,因为v