对研究对象的受力情况、运动过程等分析错误,造成选用物理规律不当。
例:如图13-3-7,一个
U形导体框架,其宽度
l=1m,框架所在平面与水平面的夹角α=30
0,其电阻可忽略不计。设匀强磁场与
U形导体框架的平面垂直,匀强磁场的磁感强度
B=0.2T。今有一条形导体
ab,其质量为
m=0.5kg,有效电阻
R=0.1Ω,跨接在U形导体框架上,并且能无摩擦的滑动,求
(1)由静止释放导体,导体ab下滑的最大速度。
(2)在最大速度时,在ab上释放的电功率(g=10m/s2)。
由于有的同学对电磁感应现象、规律和力与运动的关系理解不够,错误的认为导体ab下滑过程中受重力G和框架的支持力N,得出导体ab在下滑过程中做匀加速直线运动。实际上,导体ab只要有速度,就会产生感应电动势,从而在回路中产生感应电流,而感应电流在磁场中将受到安培力的作用,安培力随速度的增加而增大,且安培力的方向与速度方向相反,故导体做加速度逐渐减小的变加速直线运动。
解析:(1)导体ab受重力和框架的支持力N,而做加速运动,由牛顿第二定律有