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《2018-2019版物理新导学笔记选修3-2江苏专用版讲义：模块要点回眸7word版含答案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第7点电磁感应中的电路问题1.对电源的理解：在电磁感应现象中，产生感应电动势的那部分导体相当于电源.如：切割磁感线的导体棒、内有磁通量变化的线圈等•这种电源将其他形式的能转化为电能.判断感应电流和感应电动势的方向，都是利用“相当于电源”的部分根据右手定则或楞次定律判定的.实际问题中应注意外电路电流由高电势流向低电势，而内电路则相反.2.对电路的理解：内电路是切割磁感线的导体或磁通量发牛•变化的线圈，外电路由电阻、电容器等电学元件组成.在闭合电路中，“相当于电源”的导体两端的电压与真实的电源两端的电压一样，等于路端电压，而不等
2、于感应电动势.3.解决电磁感应中的电路问题三步曲：(1)确定电源.切•割磁感线的导体或磁通量发生变化的冋路将产生感应电动势，该导体或冋路就相当于电源，利用E=i-r^^E=Blv求感应电动势的大小，利用右手定则或楞次定律判断感应电流的方向.(2)分析电路结构(内、外电路及外电路的串、并联关系)，画出等效电路图.(3)利用电路规律求解.主要应用闭合电路欧姆泄律及串、并联电路的基本性质等列方程求解.【对点例题】如图1所示，半径为Q的圆形区域内有均匀磁场，磁感应强度为3=0.2T,磁场方向垂直纸面向里,半径为b的金属圆环与磁场同心
3、地放置，磁场与环面垂直，其中4=0.4m,b=0.6m,金属环上分别接有灯L
4、、L2,两灯的电阻均为R=2G,一金属棒MW与金属环接触良好，棒与环的电阻均忽略不计.(1)若棒以e=5m/s的速率在环上向右匀速滑动，求棒滑过圆环直轻OO'的瞬间MN中的电动势和流过灯丄1的电流.(2)撤去屮间的金属棒MN,将右面的半圆环＜9L2O/以00’为轴向•上翻转90。，若此后磁场随时间均匀变化，其变化率为黑=^T/s,求Lj勺功率.解题指导审题时注意分析：棒“滑过圆环直径00'的瞬间，导体棒的有效长度是多大？感应电动势如何计算？电路结构
5、是怎样的？将右面的半圆环翻转90。后，产生感应电动势的有效面积是多大？感应电动势如何计算？电路结构是怎样的“？(1)棒滑过圆环直径OO'的瞬间，MN中的电动势E
6、=2B^=0.8V等效电路如图甲所示，流过灯L
7、的电流/i=-^-=0.4A⑵撤去中间的金属棒MN,将右面的半圆环OL2O'以00'为轴向上翻转90°,半圆环O中产生感应电动势，相当于电源，灯L?为吐®l2外电路，等效电路如图■乙所示，感应电动势„A0Tta1AB,、_…£2=^7=~U=o-32VLi的功率P
8、=(^)2・R=1.28XICT?W.答案(l)0.8
9、V0.4A(2)1.28X10_2W如图2甲所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在水平面上，导轨间距/=0.6m,两导轨的左端用导线连接电阻&及理想电压表V,电.阻为r=2Q的金属棒垂直于导轨静止在A3处；右端用导线连，接电阻忌，已知&=20,7?2=1Q，导轨及导线电阻均不计.在矩形区“域CDFE内有竖直向上的磁场，CE=0.2m,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示•开始时电压表有示数，当电压表示数变为零后，对金属棒施加一水平向右•的恒力F,使金属棒刚进入磁场区域时电压表的示数又变为原来的值，金属棒在磁场区
10、域内运动的过程中电压表的示数始终保持”不变.求：图2(1"=0.1s时电压表的示数；⑵恒力F的大小；(1)从/=()时刻到金属棒运动出磁场的过程中整个电路.产生的热量.答案(1)0.3V(2)0.27N(3)0.09J解析⑴设磁场宽度为d=CE,在0〜0.2s的吋间内，有E=Z7=R/d=0.6V此时，&与金属棒并联后再与&串联R=R并+尺2=1Q+lQ=2QU=*R并=0.3V.(1)金属棒进入磁场后，与$并联后再与厂串联，有1'—r+r=0.45AF^=BI'/=1.0X0.45X0.6N=0.27N由于金属棒进入磁场后
11、电压表的示数始终不变，所以金属棒做匀速运动，有F=F安F=0.27N.£2(2)在0〜0.2s的时间内有Q=〒7=0.036J金属棒进入磁场后，有Ef=TRr=1.2VEf=Blv,v=2m/s=J=O2~v~2s=0.1sQf=Efrtf=0.054JQ^=Q+Q'=0.036J+0.054J=0.09J.
