2018届二轮复习电磁感应的电路问题课件（10张）（全国通用） 10页

电磁感应中电路问题 1 ．内电路和外电路 (1) 切割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 _______ ，其余部分是 _________ ． 2 ．电源电动势和路端电压 (1) 电动势： E ＝ _______ 或 E ＝ n ΔΦ / Δ t . (2) 路端电压： U ＝ IR ＝ ________. (3) 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． (4)“ 电源”两端的电压为路端电压，而不是感应电动势． 内阻 外电路 Blv E － Ir 3. 电磁感应中电路知识的关系图 E r R 4. 解决电磁感应中的电路问题三部曲 5. 问题归类 两种类型 求解的物理量 应用的物理规律 以闭合电路欧姆定律为中心进行的求解 以部分电路欧姆定律为中心进行的求解 感应电动势 E 、电流 I 、路端电压 U 、电路中通过的电荷量 q 以及闭合电路中的能量转化等 法拉第电磁感应定律、闭合电路的欧姆定律、电流的定义、功能关系以及能量守恒定律等 六个基本物理量 ( 电压、电流、电阻、电功、电功率和电热 ) 、电容器充电电荷量等 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 ) 【 例 1】 如图 a 所示，水平放置的两根平行金属导轨，间距 L ＝ 0.3 m ，导轨左端连接 R ＝ 0.6 Ω 的电阻。区域 abcd 内存在垂直于导轨平面 B ＝ 0.6 T 的匀强磁场，磁场区域宽 D ＝ 0.2 m 。细金属棒 A 1 和 A 2 用长为 2 D ＝ 0.4 m 的轻质绝缘杆连接，放置在导轨平面上，并与导轨垂直。每根金属棒在导轨间的电阻均为 r ＝ 0.3 Ω ，导轨电阻不计。使金属棒以恒定速度 v ＝ 1.0 m/s 沿导轨向右穿越磁场。计算从金属棒 A 1 进入磁场 ( t ＝ 0) 到 A 2 离开磁场的时间内，不同时间段通过电阻 R 的电流大小，并在图 b 中画出。 【 例 2】 (2013· 广东卷， 36) 如图 ( a ) 所示 , 在垂直于匀强磁场 B 的平面内 , 半径为 r 的金属圆盘绕过圆心 O 的轴转动 , 圆心 O 和边缘 K 通过电刷与一个电路连接 , 电路中的 P 是加上一定正向电压才能导通的电子元件 , 流过电流表的电流 I 与圆盘角速度 ω 的关系如图 ( b ) 所示 , 其中 ab 段和 bc 段均为直线 , 且 ab 段过坐标原点 , ω ＞ 0 代表圆盘逆时针转动 . 已知 : R ＝ 3.0 Ω, B ＝ 1.0 T, r ＝ 0.2 m . 忽略圆盘、电流表和导线的电阻 . (1) 根据图 ( b ) 写出 ab 、 bc 段对应的 I 与 ω 的关系式 ; (2) 求出图 ( b ) 中 b 、 c 两点对应的 P 两端的电压 U b 、 U c ; (3) 分别求出 ab 、 bc 流过 P 的电流 I P 与 其两端电压 U P 的关系式 . 例 3 ：如图，由某种粗细均匀的总电阻为 3 R 的金属条制成的矩形线框 abcd ，固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场 B 中。一接入电路电阻为 R 的导体棒 PQ ，在水平拉力作用下沿 ab 、 dc 以速度 v 匀速滑动，滑动过程 PQ 始终与 ab 垂直，且与线框接触良好，不计摩擦。在 PQ 从靠近 ad 处向 bc 滑动的过程中（ ） A ． PQ 中电流先增大后减小 B ． PQ 两端电压先减小后增大 C ． PQ 上拉力的功率先减小后增大 D ．线框消耗的电功率先减小后增大 C