高中物理复习教案电磁感应中的电路问题

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1、电磁感应中的电路问题[P3・]复习精要1、在电磁感应现象中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源，将它们接上电阻等用电器，便对对用电器供电，在回路中形成电流；将它们接上电容器，便可使电容器充电，因此电磁感应问题又往往跟电路问题联系在一起。解决这类问题，不仅要考虑电磁感应中的有关规律，如右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等，还要应用电路中的有关规律，如欧姆定律、串联、并联电路电路的性质等。2、解决电磁感应中的电路问题，必须按题意画出等效电路图，将感应电动势等效于电源电动势，产生感应电动势的导体的电阻等效于内电阻，求电动势要用电磁感应定律，其

2、余问题为电路分析及闭合电路欧姆定律的应用。3、一般解此类问题的基本思路是：①明确哪一部分电路产生感应电动势，则这部分电路就是等效电源②正确分析电路的结构，画出等效电路图.③结合有关的电路规律建立方程求解.[P5J07年1月海淀区期末练习14.（7分）如图10所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L的单匝正方形线框abed,在外力的作用下以恒定的速率v向右运动进入磁感应强度I为B的有界匀强磁场区域。线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直，线框的ab边始终平行于磁场的边界。已知线框的四个边的电阻值相等，均为R。求：（1）在ab边刚进入磁场区域吋，线框内的电流大小；（2）在ab

3、边刚进入磁场区域时，ab边两端的电压；（3）在线框被拉入磁场的整个过程中，线框中电流产生的热量。解：（1）ab边切割磁感线产生的感应电动势为E=BLv（1分）所以通过线框的电流为1=旦=空（1分）4R4R（2）ab两端的电压为路端电压—・3R（1分）所以Uab=3BLv/4（1分）（3）线框被拉入磁场的整个过程所用时间/=LZ（1分）线框屮电流产生的热量Q=I2t=（2分）[P7J07年天津市五区县重点学校联考18.（12分）如图所示，M、N是水平放置的很长的平行金属板，两板间有垂直于纸面沿水平方向的匀强磁场，其磁感应强度大小为B=0.25T,两板间距d=0.4m,在M、N板间右侧部分

4、有两根无阻导线P、Q与阻值为0.3Q的电阻相连。已知MP和QN间距离相等且等于PQ间距离的一半，一根总电阻为r=0.2Q均匀金属棒ab在右侧部分紧贴M、N和P、Q无摩擦滑动，忽略一切接触电阻。现有重力不计的带正电荷q=1.6X10'9C的轻质小球以v0=7m/s的水平初速度射入两板间恰能做匀速直线运动，贝H（1）M、N间的电势差应为多少？（2）若ab棒匀速运动，则其运动速度大小等于多少？方向如何？（3）维持棒匀速运动的外力为多大？解：（12分）aMN（1）粒子在两板间恰能做匀速直线运动，所受的电场力与洛仑兹力相等，即:Eq=qv^B（1分）Bqv°=q—（1分）d所以：U=Bdv=0.

5、7V（1分）（2）洛仑兹力方向向上，则电场力方向向下，Umn>0,ab棒应向右做匀速运动（1分）（2分）5+g即炭（2分）解得：v=8m/s（1分）（3）因为只有cd端上有电流，受到安培力F=BILcd（2分）得：F=B肌川—=BS=o.O5N（1分）R+怙R+Q[P9.]2007年高考天津理综卷24.（18分）两根光滑的长直金屈导轨MN、M1N'平行置于同一水平而内，导轨间距为/,电阻不计，M、Mz处接有如图所示的电路，电路屮各电阻的阻值均为凡电容器的电容为C。长度也为/、阻值同为R的金属棒d方垂直于导轨放置，导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。qb在外力作用下向右匀速

6、运动且与导轨保持良好接触，在ab运动距离为s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q。求m.ab运动速度卩的大小；（2）.电容器所带的电荷量g。xaxxU=CXx^xXXXBXXXxxN'x解：（1）.设ab±产生的感应电动势为E,回路中的电流为/,ab运动距离s所用时间为/,则有E=Blv①Q=P・4R・t由上述方程得（2）•设电容器两极板间的电势差为U,则有U=IR电容器所带电荷量q=CU解得Bls[Pll.]06年江苏连云港市最后模拟考试16.（14分）如图所示，矩形导线框abed固定在水平面上，ab=厶、bc=2厶，整个线框处于竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中。导线框上ab>c

7、d段电阻不计，be、ad段单位长度上的电阻为人。今在导线框上放置一个与ab边平行且与导线框接触良好的金属棒MN,其电阻为r（r