學物理經常聽說模型，到底是什麼模型、模型這個概念有多重要、怎麼利用模型？可以說，你現在接觸的所有物理知識，都是建立在模型的基礎上的。所以，研究物理學，建立模型是一個基礎。那什麼是建立模型呢？就是在處理某個實際問題的時候，把目标的變化用數學關系描繪出來，這就是建立模型了。在這個過程中，有三個核心問題：目标、變化、關系。本系列專題我們就從模型的角度來總結高考物理的解題方法。

疫情嚴重，作為一名教師，雖不能沖上一線，但也願盡自己微薄之力。各地大中小幼院校，推遲開學，從今天起本人專欄免費（由于不能改成0元，故定價0.01）提供給各位學子，直至疫情結束！并願意為大家提供免費答疑，私信即可，有問必回！各位學子加油！武漢加油！

模型21：電磁感應-雙棒切割

模型的三個核心：

目标：解決雙棒切割磁感線的電動勢、電流、安培力、運動、功能關系

變化：雙棒同向運動和反向運動

關系：電動勢連接電磁感應和電路、安培力連接電磁感應和力學

雙棒問題是單棒問題的延伸（單棒問題前一篇文章已經詳細講解過，需要的同學可點擊鍊接進行查看單棒問題詳解）。雙棒問題在單棒問題的基礎之上，由于有兩個導棒進行切割，就會各自産生感應電動勢和感應電流，所以重要的就是判斷兩個導棒切割出的“電源”是并聯還是串聯關系。

• 并聯關系：

如圖所示，光滑導軌上兩個金屬導棒置于垂直直面向裡的磁場中，給cd棒一個初速度v0，分析兩導體棒的運動過程。

（1）初始：cd切割，右手定則判斷電流方向為c-d-b-a。導棒cd受到向左的安培力（左手定則），ab受到向右的安培力作用。cd減速、ab加速。

（2）任意時刻：ab運動也切割磁感線，産生感應電流a-b-d-c，與cd切割出的感應電流反向。所以兩個“電源”是并聯關系；由于cd減速，ab從0開始加速，所以Vcd＞Vab，回路中的感應電流應該是兩個電流相減（大減小）；

（3）最終結果：當兩導體棒速度相同時，回路中磁通量不再變化，沒有感應電流，也就沒有安培力，所以兩導體棒一起勻速運動。

（4）注意一下幾點：

1.看清導軌的寬度是否一緻，唯一相同的是電流；

2.分析清楚運動過程：一個加速、一個減速，都不是勻變化；

3.等效電路是并聯：E_總=E_1 （大）-E_2 （小）。

4.無其他力做功，克服安培力做功轉化為電能。

5.最終動能平分。

• 串聯關系

如圖所示，光滑導軌上兩個金屬導棒置于垂直直面向裡的磁場中，同時給cd棒和ab棒一個初速度v0，分析兩導體棒的運動過程。

（1）初始：cd切割，右手定則判斷電流方向為c-d-b-a，導棒cd受到向左的安培力（左手定則）。ab右手定則判斷電流方向為a-c-d-b。導棒cd受到向左的安培力（左手定則）。兩導體棒切割出的感應電流方向相同，為串聯關系。回路中的電流為2個相加。

（2）任意時刻：任意時刻回路中電流相同，所以安培力相同，加速度相同。兩導體棒做加速度相同的減速運動，速度的變化率是相同的。

（3）最終結果：如果初始兩導體棒的速度相同，則在相同大小的加速度作用下共同減速到零。如果初始速度不相同，則速度小的先減為0,另一個還具有速度，則重複我們上邊介紹的并聯的情況。

（4）注意一下幾點：

1.看清導軌的寬度是否一緻，唯一相同的是電流；

2.分析清楚運動過程：兩個都是減速，都不是勻變化；

3.等效電路是串聯：E_總=E_1 E_2，（ E_1=E_2 ）。

以上就是雙棒切割磁感線問題的解決方法，此類問題比較綜合，難度相對也比較大。同學們要在理解單棒問題的基礎之上，認真分析雙棒切割的過程。下面為各位學子精選了例題以及相關的變式訓練（保存後可打印），配有詳細的解析過程。希望同學們認真練習，如果有疑問，歡迎私信。

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此模型是《高中物理模型方法解析》的第21個模型，之前的模型總結大家可以點擊查看

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