电磁感应现象中一类典型问题的思考与讨论

布永利

摘要：从多个角度对电磁感应的一个典型问题进行了深入的研究。研究结果表明，模型化思维是很重要的，这对新课标形式下的物理教学有一定的意义。

关键词：导电轨道 回路 安培力

一、引言

我们回忆一下，我们做过的很多题目都可以转化为导电轨道模型，比如说线框进入有界磁场，ab边相当于电源，因为它切割磁感线产生感应电动势，而da边、bc边相当于导电轨道，同理，出磁场时cd边相当于电源，而da边、bc边为导电轨道，如图所示。所以说，我们研究导电轨道模型，使我们对于电磁感应现象能有更深刻的认识。导电轨道模型中，应该有两条轨道，另外还有杆。

二、导电轨道模型的思考

注释：这个图形就说明了导电轨道可以做什么样的变化，反过来，这么多情景，都可以归结为导电轨道模型。导电轨道由于杆切割磁感线而产生了感应电动势，因此，我们的第一个描述的对象应该是杆，它切割、发电，因此我们有這样一个方程E=BLv，这就是电磁感应的一个推论。

归纳起来，我们遇到的问题有4种：第一，拉动杆，杆匀速运动；第二，拉动杆，杆以恒定的加速度运动；第三，以恒定的功率拉动杆；第四，用恒力拉动杆。（注：类似于机车启动问题。）

总结：杆以这样四种形式启动，我们对它的基本描述介绍完了，大家应该把这四种基本情况熟练掌握。

三、模型的应用

总结与评价：由于导电轨道是一个力电综合题，因此既有电学方程，又有力学方程，我们要抓住力学和电学的关联物体——导体杆，关联物理量——速度。