2019年高考物理双基突破：专题28-电磁感应中的电路问题（精讲）（含解析）

《2019年高考物理双基突破：专题28-电磁感应中的电路问题（精讲）（含解析）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1．内电路和外电路（1）切割（平动或转动）磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于电源。（2）该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的内阻，其余部分是外电阻。2．对电磁感应中电源电源电动势和路端电压的理解（1）电源的正负极、感应电流的方向、电势的高低、电容器极板带电问题，可用右手定则或楞次定律判定。（2）电动势：E=Blv、E＝BωL2或。（3）路端电压：“电源”两端的电压为路端电压，而不是感应电动势。U＝IR＝E－Ir＝。在电源内部电流由负极流向正极。（4）在电磁感应电路中，相当于电源的部分把其他形式的能通过电流做功转化为电能

2、。3．电磁感应中电路知识的关系：闭合电路；；P=IU；Q=I2Rt；q=CU通过电动势、功和能联系电磁感应E=Blv；；；。4．误区分析（1）不能正确分析感应电动势及感应电流的方向。因产生感应电动势的那部分电路为电源部分，故该部分电路中的电流应为电源内部的电流，而外电路中的电流方向仍是从高电势到低电势。（2）应用欧姆定律分析求解电路时，没有注意等效电源的内阻对电路的影响。（3）对连接在电路中电表的读数不能正确进行分析，特别是并联在等效电源两端的电压表，其示数应该是路端电压，而不是等效电源的电动势。5．分析电磁感应电路问题的基本思路（1

3、）确定电源：用法拉第电磁感应定律和楞次定律或右手定则确定感应电动势的大小和方向，电源内部电流的方向是从低电势流向高电势；（2）分析电路结构：根据“等效电源”和电路中其他元件的连接方式画出等效电路。注意区别内外电路，区别路端电压、电动势；（3）利用电路规律求解：根据E＝BLv或求感应电动势，结合闭合电路欧姆定律、串并联电路知识和电功率、焦耳定律等关系式求感应电流→两个电压U内=Ir、U外=E−Ir；电路功率P总=IE、P外=IU外。6．电磁感应电路的几个等效问题（1）切割磁感线的导体部分→闭合电路的电源；（2）切割磁感线的导体电阻→电源

4、内阻；（3）其余部分电路→外电路；（4）其余部分电路电阻→外电路电阻；（5）产生电磁感应的回路→闭合电路。7．解决电磁感应中的电路问题三步曲（1）“源”的分析：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，该导体或回路相当于电源，利用法拉第电磁感应定律或E＝Blvsinθ算出感应电动势的大小，利用右手定则或楞次定律确定感应电动势的方向—感应电流方向是电源内部电流的方向，从而确定电源正负极，明确内阻r。（2）“路”的分析：根据“等效电源”和电路中其它各元件的连接方式，分析电路结构，画出等效电路图。（3）“式”的建立：利用电路规

5、律求解。主要应用欧姆定律及串、并联电路的基本性质和电功率、焦耳定律等关系式列方程求解。8．电磁感应中的两类电路问题（1）以部分电路欧姆定律为中心，包括六个基本物理量（电压、电流、电阻、电功、电功率、电热），三条定律（部分电路欧姆定律、电阻定律和焦耳定律），以及若干基本规律（串、并联电路特点等）。（2）以闭合电路欧姆定律为中心，讨论电动势概念，闭合电路中的电流、路端电压以及闭合电路中能量的转化。【题1】（多选）用均匀导线做成的正方形线圈边长为L，正方形的一半放在垂直于纸面向里的匀强磁场中，如图所示，当磁场以的变化率增强时，则A．线圈中感

6、应电流方向为acbdaB．线圈中产生的电动势E＝·C．线圈中a点电势高于b点电势D．线圈中a、b两点间的电势差为·【答案】AB【题2】如图所示，匀强磁场B＝0.1T，金属棒AB长L＝0.4m，与框架宽度相同，电阻r＝Ω，框架电阻不计，电阻R1＝2Ω，R2＝1Ω，当金属棒以v＝5m/s的速度匀速向左运动时，求：（1）流过金属棒的感应电流I多大？（2）若图中电容器的电容C＝0.3μF，则所充电荷量Q为多少？【答案】（1）0.2A　（2）4×10－8C（2）路端电压U＝IR＝0.2×V＝V，电容器所充电荷量Q＝CU＝0.3×10－6×C＝4

7、×10－8C。【题4】如图所示，R1＝5Ω，R2＝6Ω，电压表与电流表的量程分别为0～10V和0～3A，电表均为理想电表。导体棒ab与导轨电阻均不计，且导轨光滑，导轨平面水平，ab棒处于匀强磁场中。（1）当变阻器R接入电路的阻值调到30Ω，且用F1＝40N的水平拉力向右拉ab棒并使之达到稳定速度v1时，两表中恰好有一表满偏，而另一表又能安全使用，则此时ab棒的速度v1是多少？（2）当变阻器R接入电路的阻值调到3Ω，且仍使ab棒的速度达到稳定时，两表中恰有一表满偏，而另一表能安全使用，则此时作用于ab棒的水平向右的拉力F2是多大？【答案

8、】（1）1m/s（2）60N当电压表满偏时，即U1＝10V，此时电流表的示数为I1＝＝2A设ab棒稳定时的速度为v1，产生的感应电动势为E1，则E1＝Blv1，且E1＝I1（R1＋R并）＝20Vab棒受到的安培力为F1＝