资源简介

专题 电磁感应中的电路
与图像问题
学习目标
1、结合闭合电路欧姆定律，能够处理电磁感应现象中的电路问题。
2、结合法拉第电磁感应定律和闭合电路欧姆定律，能够分析电磁感应现象中的各类图像问题。
01
电磁感应中的电路问题
PART ONE
必备知识
知识点1 电磁感应中电路知识的关系图
必备知识
知识点2 “三步走”分析电路为主的电磁感应问题
一、感生电动势电路分析
1.电路中的路端电压问题
例1.如图，边长为0.1 m的正方形金属框abcd由两种材料组成，其中ab边电阻为2Ω，其余3个边总电阻为1Ω，框内有垂直框面向里的匀强磁场，磁感应强度随时间均匀增大，变化率 ，则Uab为（　　）

一、感生电动势电路分析

例2（多选）如图（a）所示，两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置并固定，顶端接有阻值为R的电阻，垂直导轨平面存在变化规律如图（b）所示的匀强磁场，t=0时磁场方向垂直纸面向里。在t=0到t=2t0的时间内，金属棒水平固定在距导轨顶端L处；t=2t0时，释放金属棒。整个过程中金属棒与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻不计，则（　　）
一、感生电动势电路分析

二、动生电动势电路分析

例3 如图，两根足够长的光滑金属导轨水平平行放置， 间距为l＝1m，cd间、de间、cf间分别接阻值为R＝10Ω的电阻．一阻值为R＝10Ω的导体棒ab以速度v＝4m/s匀速向左运动，导体棒与导轨接触良好；导轨所在平面存在磁感应强度大小为B＝0.5T、方向竖直向下的匀强磁场．下列说法中正确的是（ ）
A．导体棒ab中电流的流向为由b到a
B．c、d两端的电压为1V
C．d、e两端的电压为1V
D．f、e两端的电压为1V
二、动生电动势电路分析

【答案】BD　
【解析】由右手定则可知ab中电流方向为a→b，A错误；导体棒ab切割磁感线产生的感应电动势E＝Blv，ab为电源，cd间电阻R为外电路负载，de和cf间电阻中无电流，de和cf间无电压，因此cd和fe两端电压相等，即U＝E2R×R＝Blv2＝1 V，B、D正确，C错误。

【方法技巧】电磁感应中确定电源的方法：
1.判断产生电磁感应现象的那一部分导体?电源?。
2.动生问题?棒切割磁感线?产生的电动势E＝Blv，方向由右手定则判断。
3.感生问题?磁感应强度的变化?的电动势E＝nΔB·SΔt，方向由楞次定律判断。而电流方向都是等效电源内部负极流向正极的方向。
电磁感应中的电路问题
02
电磁感应中的图像问题
PART ONE
基础知识
知识点1 电磁感应常见图像问题的种类及分析方法
根据楞次定律和法拉第电磁感应定律，确定感应电动势E的方向和大小，再结合闭合电路的规律，判定感应电流I和路端电压U等电学量。
例4 如图所示，线圈abcd固定于分布均匀的磁场中，磁场方向垂直线圈平面向里。当磁场的磁感应强度B随时间t变化时，该磁场对cd边的安培力大小恒定．则下列描述B随t变化的图象中，可能正确的是(　　)
一、电磁感应中的电磁图象
一、电磁感应中的电磁图象
一、电磁感应中的电磁图象
二、电磁感应中的动力学图象
常见的图象有：F安－t图象、F－t图象、v－t图象等，根据楞次定律、法拉第电磁感应定律、闭合电路的规律，确定感应电流I的方向和大小，再用左手定则和F＝BIL确定安培力的方向和大小，再结合牛顿运动定律判断运动情况。
二、电磁感应中的动力学图象
电磁感应中的图象问题
【方法技巧】：电磁感应图象问题的“六个明确”：
(1)明确图象横纵坐标轴的含义及单位；
(2)明确图象中物理量正负的含义；
(3)明确图象斜率、所围面积的含义；
(4)明确图象所描述的物理意义；
(5)明确所选的正方向与图线的对应关系；
(6)明确图象和电磁感应过程之间的对应关系。
03
随堂检测
PART ONE
04
课后作业
PART ONE

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