第一篇：說明牛頓三定律基本思想的歷史淵源（本站推薦）

4、說明牛頓三定律基本思想的歷史淵源。第三章 牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)及總結(jié)300多年前伽利略對類似的實驗進(jìn)行了分析認(rèn)識到運動物體受到的阻力越小他的運動速度減小得就越慢他運動的時間就越長。他還進(jìn)一步通過進(jìn)一步推理得出在理想情況下如果水平表面絕對光滑物體受到的阻力為零它的速度講不會減慢這是將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運動下去。伽利略曾經(jīng)專研過這個問題牛頓曾經(jīng)說過“我是站在巨人的肩膀上才成功的?！边@句話就是針對伽利略的。所以牛頓概括了前人的研究結(jié)果總結(jié)出了著名的牛頓第一定律。

5、說明能量守恒原理建立的科學(xué)淵源。第四章

二、邁爾的貢獻(xiàn) 1842年發(fā)表了題為《熱的力學(xué)的幾點說明》的論文敘述了普遍的“力”即能的轉(zhuǎn)化與守恒的概念所以一般都承認(rèn)邁爾是建立熱力學(xué)第一定律即能量守恒定律的第一人。

三、焦耳對熱功當(dāng)量的測定 焦耳對電和磁的研究很感興趣。他通過測定熱功當(dāng)量為建立能量守恒定律提供了實驗依據(jù)。焦耳通過實驗得出結(jié)論熱功當(dāng)量是一個普適常量與作功的方式無關(guān)。他證實了自然界的能量是等量轉(zhuǎn)換的是不會被消滅的哪里消耗了機械能或電磁能。總可以在某些地方得到相當(dāng)?shù)哪芰?。焦耳的實驗工作為熱力學(xué)第一定律的建立奠定了實驗基礎(chǔ)由此能量守恒定律牢固地確立起來。

四、亥姆霍茲的工作 從多方面論證能量守恒和轉(zhuǎn)化定律的人是德國的海曼.亥姆霍茲。1847年26歲的亥姆霍茲寫了一篇重要的論文《力的守恒》這篇論文在熱力學(xué)的發(fā)展中占有重要的地位。

6、確立能量轉(zhuǎn)化與守恒定律的三位科學(xué)家是誰分述他們的貢獻(xiàn)。羅伯特?邁爾海爾曼?亥姆霍茲焦耳 羅伯特?邁爾 1842年撰文《論無機界的力》1845年撰文《與有機運動相聯(lián)系的新陳代謝》。邁爾是將熱學(xué)觀點用于有機世界研究的第一人。海爾曼?亥姆霍茲1847年提出了能量守恒和轉(zhuǎn)化定律。1855年最早測量了神經(jīng)脈動速率把物理方法應(yīng)用于神經(jīng)系統(tǒng)的研究著有《生物光學(xué)手冊》、《音樂理論的生理基礎(chǔ)》、《論力的守恒》等書。培養(yǎng)了一大批優(yōu)秀人才。赫茲、普朗克等人都是他的學(xué)生。焦耳1843年寫了兩篇關(guān)鍵性論文《論磁電的熱效應(yīng)和熱的機械值》和《論水電解時產(chǎn)生的熱》。1849年發(fā)表《論熱功當(dāng)量》。1878年發(fā)表《熱功當(dāng)量的新測定》最后得到的數(shù)值為423.85千克·米/千卡。

五、2邁爾、亥姆霍茲和焦耳各自是通過什么途徑證明能量守恒原理的？1.1840年邁爾在一艘從荷蘭開往爪哇的海輪上為海員治病（放血）時，得到重要啟示，發(fā)現(xiàn)靜脈血不象生活在溫帶國家中的人那樣顏色暗淡，而是象動脈血那樣鮮紅，這說明血液中氧氣消耗較少，他認(rèn)為這是由于人體在熱帶所需的維持體溫的新陳代謝減緩的結(jié)果。他已認(rèn)識到生物體內(nèi)能量的輸入和輸出是平衡的。2.他通過測定熱功當(dāng)量為建立能量守恒定律提供了實驗依據(jù)。3.從多方面論證能量守恒和轉(zhuǎn)化定律的人是德國的海曼.亥姆霍茲。

第二篇：讀《論牛頓三定律的關(guān)系》有感

讀《論牛頓三定律的關(guān)系》有感

在高中階段，我就曾學(xué)過牛頓三定律。到了大學(xué)，再一次接觸到牛頓三定律，我對它也有了新的認(rèn)識。正如《論牛頓三定律的關(guān)系》這篇文章中所講，牛頓三定律是一個有邏輯聯(lián)系的整體。第一定律是基礎(chǔ)，第二定律是核心，第三定律是對第一、二定律的必要補充。牛頓三定律是整個力學(xué)的基礎(chǔ)。

牛頓在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書中對第一定律的陳述是：“所有物體在受力作用而改變其狀態(tài)之前，繼續(xù)保持其靜止或沿直線作勻速運動的狀態(tài)。”我認(rèn)為第一定律可以理解為：力是改變物體運動的原因，而不是維持物體運動的原因。第一定律的核心在于正確解釋了力和運動的關(guān)系，科學(xué)地說明了力和慣性這兩個概念，以及“任何物體都具有慣性”這一普遍的客觀規(guī)律。在我們中學(xué)時就已經(jīng)知道靜止是相對的，運動是絕對的。所以第一定律它為整個力學(xué)體系選定了一種特殊的參考系——慣性參考系。《論牛頓三定律的關(guān)系》認(rèn)為只有在慣性參考系中，各種動力學(xué)規(guī)律包括牛頓第二定律才成立。因此，牛頓第一定律是研究動力學(xué)的出發(fā)點，是確立牛頓第二定律及其他動力學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ)。

在《論牛頓三定律的關(guān)系》一文中，點出了牛頓第一定律的不足之處——沒有說明力是怎樣改變物體運動狀態(tài)的。而牛頓第二定律則是在牛頓第一定律的基礎(chǔ)上，確定了力、質(zhì)量和加速度三者之間的定量關(guān)系。牛頓第二定律把物體的受力和物體的運動情況結(jié)合起來，所以力學(xué)的主要內(nèi)容都是以第二定律為中心展開的。同時，牛頓第二定律還做出了質(zhì)量的科學(xué)定義——在給定作用力下跟物體的加速度成反比的物理量。牛頓第二定律將動力學(xué)、靜力學(xué)和運動學(xué)的內(nèi)容聯(lián)系在一起，可見第二定律的應(yīng)用十分廣泛。以前，我只知道運用牛頓第二定律去解題，卻沒有像文章的作者想的那么多，也不知道簡單的一句話竟然包含了這么多的道理。

而牛頓第三定律說明了引起物體機械運動狀態(tài)變化的作用力具有相互作用的本質(zhì)，并指出相互作用力之間的定量關(guān)系。因此，它是對牛頓第一、二定律的必要補充。由于牛頓第一定律和第二定律中的“物體”都是對質(zhì)點而言的，即它只適用于質(zhì)點的運動。而牛頓第三定律則適用于一般物體或質(zhì)點系統(tǒng)，彌補了第一、第二定律的不足。在看完這篇文章，我想對牛頓三定律的應(yīng)用，我一定會有新的認(rèn)識。文章也只出了牛頓三大定律的局限性——只適用于宏觀低速物體。但有一點無需否認(rèn)，牛頓三大運動定律是動力學(xué)的基本規(guī)律。

牛頓曾說過這樣一句話，我之所以會有這么大的成就，那是因為我站在巨人的肩膀上。物理學(xué)在諸位先賢的努力下，不斷完善，他們的成就將一直被人們所銘記。

第三篇：牛頓第一第三定律論文

關(guān)于牛頓第一第三定律的教學(xué)設(shè)計

牛頓第三定律是經(jīng)典牛頓三大定律之一，學(xué)生對之都很熟悉。但是在應(yīng)用牛頓第三定律去解釋一些物理現(xiàn)象、問題時就會存在一些錯誤。原因是多種多樣的，原因在于很多學(xué)生抓不住解決問題的關(guān)鍵，容易形成思維定勢。相當(dāng)一部分人會認(rèn)為思維定勢對解決物理問題很不利，是教學(xué)低效率的重要原因之一。本次研究牛頓第三定律的方法包括測試和問答，淺談了關(guān)于牛頓第三定律的錯誤理解和不恰當(dāng)應(yīng)用，并給予物理規(guī)律課堂一點教學(xué)建議。在教學(xué)過程中我采用了三個階段：

在教學(xué)的第一階段：我采用“矛盾沖突法”，借助于實驗展示生活體驗、亞里士多德觀點與伽利略思想實驗矛盾沖突，目的是激發(fā)學(xué)生探究欲望，使學(xué)生有較高的熱情去發(fā)現(xiàn)問題，為運用矛盾沖突法糾正錯誤認(rèn)識，建立的正確認(rèn)識作好鋪墊。

“物體不受外力作用時，它的運動狀態(tài)如何？”對這一問題的探究，學(xué)生的思維習(xí)慣往往去找實際不受外力的物體：如太空中的物體等，很難提出實驗加推理的方法。我在教學(xué)中，直接提出實驗加推理的方法。課后仔細(xì)思考發(fā)現(xiàn)這種處理并不好，不符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，應(yīng)啟發(fā)學(xué)生思考：自然界中不受外力的物體不存在，我們能否使物體幾乎不受外力作用？能否使物體盡可能少受外力？如何將少受外力作用的物體運動狀態(tài)與不受外力作用的物體運動狀態(tài)聯(lián)系起來？然后得出實驗加推理的方法。使學(xué)生明白“不受外力作用”是一種理想狀況，我們只能無限接近而不能得到理想狀況。這是一種新的思維方式，為我們解決問題提供了一種新方法。

第二階段：實驗探究。在教師提出問題，學(xué)生作出猜想后，我讓學(xué)生自主、合作利用身邊的物品設(shè)計自己的實驗方案，并把實驗方案匯報交流，從中選出最佳方案，再以動畫展示斜面小車實驗過程，給學(xué)生以啟示，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)實驗的技術(shù)關(guān)鍵，最后學(xué)生動手實驗探究。在整個探究過程中，我只起組織者、幫助者的作用，盡量讓學(xué)生自己分析、交流、推論并表述出牛頓第一定律內(nèi)容。課后我感到，還沒做到完全放手，比如，提出問題這一環(huán)節(jié)是老師直接提出的（為了節(jié)省時間），如果教師提供給學(xué)生提出問題的舞臺，由學(xué)生提出問題，讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人，會更能發(fā)揮學(xué)生的主體作用。

第三階段：深化理解牛頓第三定律。在探究得出牛頓第一定律的內(nèi)容后，我大膽地提出了一個問題，“針對牛頓第一定律，你能提出那些問題？”。設(shè)立這一環(huán)節(jié)的目的是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，開闊學(xué)生的視野，提高學(xué)生分析、解決問題的能力。給學(xué)生提供了多角度、多

方位思考問題的機會，培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)散思維能力。設(shè)計這一環(huán)節(jié)時，我考慮到如果學(xué)生提不出問題怎么辦，那只能由教師逐步引導(dǎo)學(xué)生去挖掘問題。沒想到同學(xué)們踴躍提出了各種問題，有的問題學(xué)生能解答的我就讓學(xué)生解答，有的問題需在老師的點播下由學(xué)生解決，有的問提我直接告述學(xué)生是以后要繼續(xù)學(xué)習(xí)的。這樣把學(xué)生提出的問題逐一解決。

有相當(dāng)一部分人認(rèn)為思維定勢對物理知識的正確理解極為不利，它排斥了科學(xué)知識的建立，是教學(xué)低效率的重要原因之一。思維定勢直接影響學(xué)生在思考或解決問題時的判斷阻礙了學(xué)生對問題本質(zhì)的深入探討和靈活理解。思維定勢使學(xué)生錯誤理解物理現(xiàn)象。例如在一件屋子里放有剪刀、海綿，請問憑你的感覺你覺得哪個物體的溫度最低？毋庸置疑大多數(shù)學(xué)過物理知識的和沒有學(xué)過物理知識的都會回答剪刀的溫度最低。難道那些學(xué)過物理知識的人不懂的熱傳遞嗎? 完全不是還比如大多數(shù)的學(xué)生對慣性都有這樣的感覺速度大的物體比速度小的物體的慣性大。因為根據(jù)他們的經(jīng)驗速度大的車子很難剎車。是他們的思維定勢侵占了他們的頭腦使他們做出了錯誤的回答，所以說學(xué)生的思維定勢是一種根深蒂固的東西。這些在大腦中形成思維定勢或許是來自日常生活理論或許是日常體驗，它是個人與他接觸的環(huán)境而形成的一種認(rèn)識。是學(xué)生在上課之前就已經(jīng)攝取的感性知識這樣造成了認(rèn)識世界的粗淺經(jīng)驗和模糊的思維界限。它是學(xué)生心靈深處的一種朦朧意識，學(xué)生往往很難用自己的語言賦予邏輯思辨能力的語言表達(dá)清楚，但它作為一種觀念知識仍有實質(zhì)性的內(nèi)容

課后，我認(rèn)識到，相信學(xué)生，把問題交給學(xué)生自己去解決，這是把課堂還給學(xué)生，發(fā)揮學(xué)生在課堂上的主題作用必不可少的前提。如果教師不給學(xué)生機會，學(xué)生的思維就會被束縛，學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力就會受到遏制。

第四篇：管理三“指”定律

管理三“指”定律

回望職場18載，有高峰，有低谷，有成功，有失敗，有信心也有挫敗。從一個名不見經(jīng)傳的小兵，到一個名不見經(jīng)傳的小頭目，從帶兵到帶經(jīng)理，從帶人到帶隊伍；從傳統(tǒng)的中國式管理的被管理者，到互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字時代的管理者；從單純的被領(lǐng)導(dǎo)，到有領(lǐng)導(dǎo)的平臺和培養(yǎng)小領(lǐng)導(dǎo)的機遇和挑戰(zhàn)，有人欣賞，有人非議，有人鼓勵，有人打擊，一路走來，一路風(fēng)雨；拒絕誘惑，堅持本真；一心感恩，有愛相陪，彎路多多，痛苦多多，撥云見日，迷途知返，告別一個終點，開始一個新的起點，周而復(fù)始，衣帶漸寬終不悔，是非功過轉(zhuǎn)頭空，以出世的態(tài)度做入世的事情，身心靈職業(yè)修煉，探索生命笑看人間彩虹，快樂源自真誠，幸福源自付出；帶過的團隊，付出的收獲，原來，管理領(lǐng)導(dǎo)不外乎三個指頭：

一、指揮 從小兵到小頭目，首先轉(zhuǎn)變的是指揮的藝術(shù)。指揮就是學(xué)會讓別人做事，通過別人達(dá)成組織目標(biāo)，提升做事效率，避免洋洋得意的瞎指揮，發(fā)揮一線出身的優(yōu)勢，不逞個人之能，成就別人做事，又要避免官僚，下沉接著地氣，這一轉(zhuǎn)變至關(guān)重要，過了這道坎，知道重心不在自己，也就是60分的管理領(lǐng)導(dǎo)轉(zhuǎn)型。

二、指導(dǎo) 讓下屬做事，如遇困惑，指點迷津，更有效率地讓下屬做事，培養(yǎng)其做事自信心，敢為下屬擔(dān)責(zé)任，又要照顧到組織目標(biāo)的有效達(dá)成，糾結(jié)中敞亮自己，授權(quán)中責(zé)任如影隨形，教練輔導(dǎo)員而已，修煉第二重。

三、指向 讓下屬用自己的方法做事，鼓勵鼓勵還是鼓勵，把握好方向，更多的時間用于思考，下屬真正做自己，下屬真正用自己的方法達(dá)到比自己指導(dǎo)更高的效率和效能，是第三重。

三指定律，就這么從一個無名小兵到一個無名職業(yè)經(jīng)理，侵淫著自己的汗水和真誠，堅信著人善本性，點滴成績，點滴欣喜，原來做管理，做領(lǐng)導(dǎo)，真正練就的是職業(yè)心胸，成就別人，成就自己。

只要肯傾囊相贈，三指定律，人人皆可練成。

第五篇：電磁感應(yīng)中的“微元法”和“牛頓第四定律”

電磁感應(yīng)中的“微元法”和“牛頓第四定律”

所謂：“微元法”

所謂“微元法”，又叫“微小變量法”，是解物理題的一種方法。

1.什么情況下用微元法解題？在變力作用下做變變速運動（非勻變速運動）時，可考慮用微元法解題。

2.關(guān)于微元法。在時間很短或位移很小時，非勻變速運動可以看作勻變速運動，運動圖象中的梯形可以看作矩形，所以。微元法體現(xiàn)了微分思想。

3.關(guān)于求和。許多小的梯形加起來為大的梯形，即，（注意：前面的為小寫，后面的為大寫），并且，當(dāng)末速度時，有，或初速度時，有，這個求和的方法體現(xiàn)了積分思想。

4.無論物理規(guī)律用牛頓定律，還是動量定理或動能定理,都可以用微元法.如果既可以用動量定理也可以用動能定理解。對于使用老教科書的地區(qū)，這兩種解法用哪一種都行，但對于使用課程標(biāo)準(zhǔn)教科書的地區(qū)就不同了，因為課程標(biāo)準(zhǔn)教科書把動量的內(nèi)容移到了選修3-5，如果不選修3-5，則不能用動量定理解，只能用動能定理解。

微元法解題，體現(xiàn)了微分和積分的思想，考查學(xué)生學(xué)習(xí)的潛能和獨創(chuàng)能力。

電磁感應(yīng)中的微元法

一些以“電磁感應(yīng)”為題材的題目?？梢杂梦⒃ń?，因為在電磁感應(yīng)中，如導(dǎo)體切割磁感線運動，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為，感應(yīng)電流為，受安培力為，因為是變力問題，所以可以用微元法.1.只受安培力的情況

例1.如圖所示，寬度為L的光滑金屬導(dǎo)軌一端封閉，電阻不計，足夠長，水平部分有豎直向上、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中。質(zhì)量為m、電阻為r的導(dǎo)體棒從高度為h的斜軌上從靜止開始滑下，由于在磁場中受安培力的作用，在水平導(dǎo)軌上滑行的距離為S而停下。

（1）

求導(dǎo)體棒剛滑到水平面時的速度；

（2）

寫出導(dǎo)體棒在水平導(dǎo)軌上滑行的速度與在水平導(dǎo)軌上滑行的距離的函數(shù)關(guān)系，并畫出關(guān)系草圖。

（3）求出導(dǎo)體棒在水平導(dǎo)軌上滑行的距離分別為S/4、S/2時的速度、；

B

h

0

S/4

S/2

S

例題圖

解：（1）根據(jù)機械能守恒定律，有，得。

①

(2)設(shè)導(dǎo)體棒在水平導(dǎo)軌上滑行的速度為時，受到的安培力為，安培力的方向與速度方向相反。

用微元法，安培力是變力，設(shè)在一段很短的時間內(nèi)，速度變化很小，可以認(rèn)為沒有變化，所以安培力可以看做恒力，根據(jù)牛頓第二定律，加速度為，很短的時間內(nèi)速度的變化為，而，那么在時間內(nèi)速度的變化為，因為，所以，速度

②

2.既受安培力又受重力的情況

例2.2010年南京市高考模擬題

如圖所示，豎直平面內(nèi)有一邊長為L、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形線框在豎直向下的勻強重力場和水平方向的磁場組成的復(fù)合場中以初速度水平拋出，磁場方向與線框平面垂直，磁場的磁感應(yīng)強度隨豎直向下的z軸按得規(guī)律均勻增大，已知重力加速度為,求：

（1）

線框豎直方向速度為時，線框中瞬時電流的大??；

（2）

線框在復(fù)合場中運動的最大電功率；

（3）

若線框從開始拋出到瞬時速度大小到達(dá)所經(jīng)歷的時間為，那么，線框在時間內(nèi)的總位移大小為多少？

解：（1）因在豎直方向兩邊的磁感應(yīng)強度大小不同，所以產(chǎn)生感應(yīng)電流為

(2)當(dāng)安培力等于重力時豎直速度最大，功率也就最大

所以

（3）線框受重力和安培力兩個力，其中重力為恒力，安培力為變力，我們把線框的運動分解為在重力作用下的運動和在安培力作用下的運動。在重力作用下，在時間t

內(nèi)增加的速度為，求在安培力作用下在時間t內(nèi)增加的速度為

用微元法，設(shè)在微小時間內(nèi)，變力可以看做恒力，變加速運動可以看做勻加速運動，加速度為，則在內(nèi)速度的增加為，而，所以在時間t內(nèi)由于安培力的作用而增加的速度（因為增加量為負(fù)，所以實際是減?。椋?/p>

再根據(jù)運動的合成，時間t內(nèi)總的增加的速度為=。

從宏觀看速度的增加為，所以=，得線框在時間內(nèi)的總位移大小為。

從例題可以看出，所謂微元法是數(shù)學(xué)上的微積分理念在解物理題中的應(yīng)用.3.重力和安培力不在一條直線上的情況

例3．2008年高考江蘇省物理卷第15題

如圖所示，間距為L的兩條足夠長的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ，導(dǎo)軌光滑且電阻忽略不計．場強為B的條形勻強磁場方向與導(dǎo)軌平面垂直，磁場區(qū)域的寬度為d1，間距為d2．兩根質(zhì)量均為m、有效電阻均為R的導(dǎo)體棒a和b放在導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直．（設(shè)重力加速度為g）

⑴若a進(jìn)入第2個磁場區(qū)域時，b以與a同樣的速度進(jìn)入第1個磁場區(qū)域，求b穿過第1個磁場區(qū)域過程中增加的動能△Ek；

⑵若a進(jìn)入第2個磁場區(qū)域時，b恰好離開第1個磁場區(qū)域；此后a離開第2個磁場區(qū)域時，b

又恰好進(jìn)入第2個磁場區(qū)域．且a．b在任意一個磁場區(qū)域或無磁場區(qū)域的運動時間均相等．求b穿過第2個磁場區(qū)域過程中，兩導(dǎo)體棒產(chǎn)生的總焦耳熱Q；

⑶對于第⑵問所述的運動情況，求a穿出第k個磁場區(qū)域時的速率v．

磁場區(qū)域1

B

磁場區(qū)域2

B

磁場區(qū)域3

B

磁場區(qū)域4

B

磁場區(qū)域5

B

棒b

棒a

d1

d1

d1

d2

d2

d2

d2

Θ

d1

d1

解：⑴因為a和b產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小相等，按回路方向相反，所以感應(yīng)電流為0，所以a和b均不受安培力作用，由機械能守恒得

①

⑵設(shè)導(dǎo)體棒剛進(jìn)入無磁場區(qū)時的速度為,剛離開無磁場區(qū)時的速度為,即導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場區(qū)時的速度為,剛離開磁場區(qū)時的速度為，由能量守恒得：

在磁場區(qū)域有：

②

在無磁場區(qū)域：

③

解得：

⑶用微元法

設(shè)導(dǎo)體棒在無磁場區(qū)域和有磁場區(qū)域的運動時間都為，在無磁場區(qū)域有：

④

且平均速度：

⑤

在有磁場區(qū)域，對a棒：

且：

解得:

⑥

因為速度是變量，用微元法

根據(jù)牛頓第二定律,在一段很短的時間內(nèi)

則有

因為導(dǎo)體棒剛進(jìn)入磁場區(qū)時的速度為,剛離開磁場區(qū)時的速度為,所以,，所以：

⑦

聯(lián)立④⑤⑦式,得

（原答案此處一筆帶過，實際上這一步很麻煩，以下筆者給出詳細(xì)過程：

④代入⑦得：，⑧

⑧代入⑤得：

⑨

⑦+⑨得：。）

a．b在任意一個磁場區(qū)域或無磁場區(qū)域的運動時間均相等,所以a穿出任一個磁場區(qū)域時的速率v就等于．所以。

（注意：由于a．b在任意一個磁場區(qū)域或無磁場區(qū)域的運動時間均相等，所以a穿出任一個磁場區(qū)域時的速率v都相等，所以所謂“第K個磁場區(qū)”，對本題解題沒有特別意義。）

練習(xí)題

練習(xí)題1.2007年高考江蘇省物理卷第18題

如圖所示，空間等間距分布著水平方向的條形勻強磁場，豎直方向磁場區(qū)域足夠長，磁感應(yīng)強度Ｂ＝１Ｔ，每一條形磁場區(qū)域的寬度及相鄰條形磁場區(qū)域的間距均為d=0.5m，現(xiàn)有一邊長l=0.2m、質(zhì)量m=0.1kg、電阻Ｒ＝0.1Ω的正方形線框ＭＮＯＰ以v0=7m/s的初速從左側(cè)磁場邊緣水平進(jìn)入磁場，求

（１）線框ＭＮ邊剛進(jìn)入磁場時受到安培力的大?。?。

（２）線框從開始進(jìn)入磁場到豎直下落的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Ｑ。

（３）線框能穿過的完整條形磁場區(qū)域的個數(shù)n。

解：（1）線框ＭＮ邊剛進(jìn)入磁場時，感應(yīng)電動勢，感應(yīng)電流，受到安培力的大小

Ｆ=

（2）水平方向速度為0，（3）用“微元法”解

線框在進(jìn)入和穿出條形磁場時的任一時刻，感應(yīng)電動勢，感應(yīng)電流，受到安培力的大小

Ｆ=，得，在時間內(nèi)，由牛頓定律：

求和，,解得，線框能穿過的完整條形磁場區(qū)域的個數(shù)n=，取整數(shù)為4。

練習(xí)題2.2009年高考江蘇省物理卷第15題

如圖所示，兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌安裝在一光滑絕緣斜面上，導(dǎo)軌間距為L、足夠長且電阻忽略不計，導(dǎo)軌平面的傾角為。條形勻強磁場的寬度為，磁感應(yīng)強度大小為B、方向與導(dǎo)軌平面垂直。長度為的絕緣桿將導(dǎo)體棒和正方形的單匝線框連接在一起組成“”型裝置?？傎|(zhì)量為，置于導(dǎo)軌上。導(dǎo)體棒中通以大小恒為I的電流（由外接恒流源產(chǎn)生，圖中未畫出）。線框的邊長為（），電阻為R，下邊與磁場區(qū)域上邊界重合。將裝置由靜止釋放，導(dǎo)體棒恰好運動到磁場區(qū)域下邊界處返回。導(dǎo)體棒在整個運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直。重力加速度為。求：

（1）

裝置從釋放到開始返回的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q；

（2）

線框第一次穿越磁場區(qū)域所需的時間；

（3）

經(jīng)過足夠長時間后，線框上邊與磁場區(qū)域下邊界的最大距離。

【解答】設(shè)裝置由靜止釋放到導(dǎo)體棒運動到磁場下邊界的過程中，作用在線框的安培力做功為W

由動能定理

且

解得

（1）

設(shè)線框剛離開磁場下邊界時的速度為，則接著向下運動

由動能定理

裝置在磁場中運動的合力

感應(yīng)電動勢

感應(yīng)電流

安培力

由牛頓第二定律，在到時間內(nèi)，有

則=

有

解得

（2）

經(jīng)過足夠長時間后，線框在磁場下邊界與最大距離之間往復(fù)運動，由動能定理

解得。

解：（本人研究的另外解法：用“牛頓第四定律”解）

第（1）問，同原解答

第（2）問：設(shè)線框剛離開磁場下邊界時的速度為，則接著向下運動，速度變?yōu)?，根據(jù)動能定理，所以

注意：導(dǎo)體棒在磁場中運動的位移是，而不是，且因為是恒流，所以安培力是恒力。

因為線框在磁場中的運動時受到的合力，而是與速度成正比的力，所以把線框在磁場中的運動分解為在重力的分力作用下的速度隨時間均勻變化的勻變速直線運動和在安培力作用下的速度隨位移均勻變化的勻變速直線運動兩種運動，前者速度的變化與時間成正比，后者速度的變化與位移成正比，有

注意：因為線框下邊進(jìn)磁場和上邊出磁場，掠過的距離共。

所以=

第（3）問，同原解答，不重復(fù)。