【创新设计】2013-2014学年高中物理鲁科版选修3-2第1章_电磁感应专题突破1

1、电电磁磁感感应应 【例【例1】 在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，在范围足够大，方向竖直向下的匀强磁场中，B0.2 T，有一水平放置的光滑框架，宽度为，有一水平放置的光滑框架，宽度为L0.4 m，如图，如图1所所示，框架上放置一质量为示，框架上放置一质量为0.05 kg，电阻为，电阻为1 的金属杆的金属杆cd，框架，框架电阻不计若电阻不计若cd杆以恒定加速度杆以恒定加速度a2 m/s2，由静止开始做匀变，由静止开始做匀变速运动，则速运动，则(1)在在5 s内平均感应电动势是多少？内平均感应电动势是多少？(2)第第5 s末，回路中的电流多大？末，回路中的电流多大？(3)第第5 s末，作用在

2、末，作用在cd杆上的水平外力多大？杆上的水平外力多大？(3)杆匀加速运动，则杆匀加速运动，则FF安安ma即即FBILma0.164 N.答案答案(1)0.4 V(2)0.8 A(3)0.164 N借题发挥借题发挥本题综合考查电磁感应和运动学知识解题关本题综合考查电磁感应和运动学知识解题关键是正确计算回路中的感应电动势键是正确计算回路中的感应电动势二、电磁感应中的电路问题二、电磁感应中的电路问题电磁感应现象中产生感应电动势的那部分导体就相当于电电磁感应现象中产生感应电动势的那部分导体就相当于电源，如将它们接上电阻、灯泡等用电器，就可以对用电器供源，如将它们接上电阻、灯泡等用电器，就可以对用电器供

3、电，如接上电容器，就可以使电容器充电电磁感应是电能的电，如接上电容器，就可以使电容器充电电磁感应是电能的来源，电能则是消耗其它形式的能转化来的来源，电能则是消耗其它形式的能转化来的解题的一般思路是：解题的一般思路是：1明确哪一部分导体或电路产生感应电动势，则该导体明确哪一部分导体或电路产生感应电动势，则该导体或电路就是电源或电路就是电源2用法拉第电磁感应定律或导体切割磁感线公式确定感用法拉第电磁感应定律或导体切割磁感线公式确定感应电动势大小应电动势大小3电磁感应产生的电源与电路整合起来，作出等效电电磁感应产生的电源与电路整合起来，作出等效电路路4运用闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串并联运

4、用闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串并联电路性质及电压、电功率分配等公式进行求解电路性质及电压、电功率分配等公式进行求解借题发挥借题发挥在电磁感应与电路整合的问题中，要明确内电在电磁感应与电路整合的问题中，要明确内电路与外电路，结合闭合电路欧姆定律及串、并联特点综合解决路与外电路，结合闭合电路欧姆定律及串、并联特点综合解决问题问题专题小练专题小练1闭合回路的磁通量闭合回路的磁通量随时间随时间t的变化图象分别如图的变化图象分别如图3所所示，关于回路中产生的感应电动势的下列论述，其中正确的是示，关于回路中产生的感应电动势的下列论述，其中正确的是()A图甲回路中感应电动势恒定不变图甲回路中感应电

5、动势恒定不变B图乙回路中感应电动势恒定不变图乙回路中感应电动势恒定不变C图丙回路中图丙回路中0t1时间内感应电动势小于时间内感应电动势小于t1t2时间内感时间内感应电动势应电动势D图丁回路中感应电动势先变大后变小图丁回路中感应电动势先变大后变小答案答案B2.如图如图4所示，空间存在垂直于纸面的均匀磁场，在半径为所示，空间存在垂直于纸面的均匀磁场，在半径为a的圆形区域内部及外部、磁场方向相反、磁感应强度的大小均的圆形区域内部及外部、磁场方向相反、磁感应强度的大小均为为B.一半径为一半径为b，电阻为，电阻为R的圆的圆形导线环放置在纸面内，其圆心与圆形区域的中心重形导线环放置在纸面内，其圆心与圆形区

6、域的中心重合当内、外磁场同时由合当内、外磁场同时由B均匀地减小到零的过程中，通过导线均匀地减小到零的过程中，通过导线截面的电量截面的电量q_.3.如图如图5所示，设匀强磁场的磁感应强度所示，设匀强磁场的磁感应强度B为为0.10 T，切割，切割磁感线的导线的长度磁感线的导线的长度L为为40 cm，线框向左匀速运动的速度，线框向左匀速运动的速度v为为5.0 m/s，整个线框的电阻，整个线框的电阻R为为0.50 ，试求：，试求：(1)感应电动势的大小；感应电动势的大小；(2)感应电流的大小；感应电流的大小；(3)使线框向左匀速运动所需要的外力使线框向左匀速运动所需要的外力5(2011全国卷全国卷1)如图如图1所示，两根足够长的金属导轨所示，两根足够长的金属导轨ab、cd竖直放置，导轨间距离为竖直放置，导轨间距离为L1电阻不计在导轨上端并接两电阻不计在导轨上端并接两个额定功率均为个额定功率均为P、电阻均为、电阻均为R的小灯泡整个系统置于匀强磁的小灯泡整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直现将一质量为场中，磁感应强度方向与导轨所在平面垂直现将一质量为m、电阻可以忽略的金属棒电阻可以忽略的金属棒MN从图示位置由静止开始释放金属棒从图示位置由静止开始释放金属棒下落过程中保持水平，且与导轨接触良好已知某时刻后两灯下落