電磁感應(yīng)電路問題

關(guān)于電磁感應(yīng)電路問題第一頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二電磁感應(yīng)綜合應(yīng)用專題1、電磁感應(yīng)中的電路問題2、電磁感應(yīng)中的力學(xué)問題3、電磁感應(yīng)中的圖象問題4、電磁感應(yīng)中的能量問題第二頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二1．內(nèi)電路和外電路(1)切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的線圈相當(dāng)于電源(注意電源的正負(fù)極)(2)產(chǎn)生電動勢的那部分導(dǎo)體或線圈的電阻相當(dāng)于電源的內(nèi)阻，其他部分的電阻相當(dāng)于外電阻．2．電磁感應(yīng)現(xiàn)象產(chǎn)生的電動勢E＝Blv或3．畫等效電路。4．運(yùn)用閉合電路歐姆定律，串并聯(lián)電路性質(zhì)，電功率等公式聯(lián)立求解。電路問題解題思路第三頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二感應(yīng)電量的求解根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。設(shè)在時間內(nèi)通過導(dǎo)線截面的電量為q。由法拉第電磁感應(yīng)定律得：

由電流定義式：得：第四頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二×

×

×

×

××

×

×

×

×VabNAR問題1：在閉合電路中，在電源內(nèi)部電流從_____極流向極____極；在電源外部電流從_____極流向____極問題2：在下列兩種情況中，那一部分相當(dāng)于電源？你能判斷出它們的正負(fù)嗎？畫出等效電路圖。電源正負(fù)極的判斷R負(fù)正正負(fù)第五頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二1.如圖，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，正方形線圈為邊長L，四邊的電阻相等，以V勻速運(yùn)動，四種移出過程中，線框上a、b兩點(diǎn)間的電壓最大的是（），并求出其電壓。A.B.C.D.abvabvabvabvB第六頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二2.如圖所示,兩根相距為l的平行直導(dǎo)軌ab、cd,b、d間連有一固定電阻R,導(dǎo)軌電阻可忽略不計。MN為放在ab和cd上的一導(dǎo)體桿,與ab垂直,其電阻也為R。整個裝置處于勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,磁場方向垂直于導(dǎo)軌所在平面（指向圖中紙面內(nèi)）。現(xiàn)對MN施力使它沿導(dǎo)軌方向以速度v（如圖）做勻速運(yùn)動。令U表示MN兩端電壓的大小，則（）A.U=Blv/2,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到dB.U=Bl

v/2,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到bC.U=Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由b到dD.U=Blv,流過固定電阻R的感應(yīng)電流由d到bAMNRvdabcB第七頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二3.如圖10－2－1所示，導(dǎo)線全部為裸導(dǎo)線，半徑為r的圓內(nèi)有垂直于圓平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一根長度大于2r的導(dǎo)線MN以速度v在圓環(huán)上無摩擦地自左端勻速滑到右端，電路的固定電阻為R，其余電阻不計，求MN從圓環(huán)的左端滑到右端的過程中電阻R上的電流的平均值和通過電阻R的電荷量．

求電荷量要從電流的平均值來考慮．第八頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二解：從左端到右端磁通量的變化量：ΔΦ＝BΔS＝Bπr2從左端到右端的時間：Δt＝根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，平均感應(yīng)電動勢所以，電路中平均感應(yīng)電流為通過R的電荷量[歸納]

(1)計算通過導(dǎo)體某一截面的電荷量必須用電流的平均值．(2)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源.第九頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二4.如圖18（a）一個電阻值為R，匝數(shù)為的圓形金屬線圈與阻值為2R的電阻R1連接成閉合回路。線圈的半徑為r1。在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時間t變化的關(guān)系圖線如圖18（b）所示。圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B0。導(dǎo)線的電阻不計。求0至t1時間內(nèi)圖18（a）（b）Btt0t10B0abR1r2BOr1(1)通過電阻R1上的電流大小和方向；(2)）通過電阻R1上的電量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量。第十頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二（1）由法拉第電磁感應(yīng)定律得感應(yīng)電動勢為解：由閉合電路的歐姆定律，得通過R1的電流大小為由楞次定律知通過R1的電流方向?yàn)橛蒪向a（2）由I=q/t得在0至t1時間內(nèi)通過R1的電量為由焦耳定律得在0至t1時間內(nèi)電阻R1產(chǎn)生的熱量為第十一頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二5．如圖7所示，長為L的金屬導(dǎo)線彎成一圓環(huán)，導(dǎo)線的兩端接在電容為C的平行板電容器上，P、Q為電容器的兩個極板，磁場垂直于環(huán)面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度以B＝B0＋Kt(K>0)隨時間變化，t＝0時，P、Q兩板電勢相等．兩板間的距離遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑，經(jīng)時間t，電容器P板(

)A．帶負(fù)電B．所帶電荷量與t成正比C．帶正電，電荷量是D．帶負(fù)電，電荷量是由楞次定律知電容器P板帶負(fù)電

磁感應(yīng)強(qiáng)度以B＝B0＋Kt(K>0)隨時間變化，由法拉第電磁感應(yīng)定律

ADI第十二頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二6.兩根光滑的長直金屬導(dǎo)軌MN、M'N'平行置于同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌間距為l

,電阻不計,M、M'處接有如圖所示的電路，電路中各電阻的阻值均為R

，電容器的電容為C。長度也為l

、阻值同為R的金屬棒a

b垂直于導(dǎo)軌放置，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。a

b在外力作用下向右勻速運(yùn)動且與導(dǎo)軌保持良好接觸，在ab運(yùn)動距離為s的過程中，整個回路中產(chǎn)生的焦耳熱為Q

。求⑴a

b運(yùn)動速度v的大小；⑵電容器所帶的電荷量q

。NCRRRMM'N'ba第十三頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二解：

（1）設(shè)ab上產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E

，回路中的電流為I

，ab運(yùn)動距離s所用時間為t，則有E=B

l

v

由上述方程得（2）設(shè)電容器兩極板間的電勢差為U，則有

U=IR

電容器所帶電荷量q=C

U

解得NCRRRMM'N'ba第十四頁，共十六頁，編輯于2023年，星期二石器時代http://www.shiqi.so石器時代twc19tvu分量從來都不會計較的！在小青她爹跑船運(yùn)之前，我們就曾經(jīng)做過這種蔬菜零售的生意，當(dāng)然，我們主要是賣自己種的各種蔬菜。直到現(xiàn)在，一個小推車和幾個籮筐家伙什兒什么的，還擱在雜物棚子里呢，取出來就可以用！”耿英一直被喬氏抓著手不斷愛撫著挪動不了。聽到這里，就笑著說：“我說呢，娘娘家的院門兒怎么沒有門檻兒呢？敢情是為了小推車進(jìn)出方便?。　眴淌嫌H切地看著耿英，點(diǎn)點(diǎn)頭說：“是啊！我們家上兩輩兒人也都是種菜，并且自己推銷賣菜的。聽我們小青她爹說，賣菜用的小推車都已經(jīng)用壞好幾個了呢。所以啊，我們家的院門兒從來都沒有門檻兒的?！笨吹焦⒗系廊怀烈髦鴽]有說話，喬氏想一想又說：“還有啊，順著大街往前走不遠(yuǎn)，就有一個水果批發(fā)市場。只要一次購買的數(shù)量足夠多，價格是相當(dāng)?shù)土?。你們批發(fā)出來以后再擺地攤，或者走街串巷零售出去，差價也是很可觀的呢！你們父子幾個只要受得了辛苦，還用擔(dān)心掙不下兩錢兒？”聽喬氏說得有一些道理，耿老爹終于決定不再繼續(xù)南下了。再者說了，這武漢三鎮(zhèn)本來就是他離家之前心下里暗自確定的目的地兒??！盡管由于天災(zāi)的緣故，在漢口鎮(zhèn)上立足的計劃已經(jīng)無奈落空了，但要是在武昌鎮(zhèn)上能夠成功立足也是很理想的事情呢！于是，他答應(yīng)喬氏，暫且?guī)е齻€兒女在白家住下來。并且接受喬氏的建議，決定父子們權(quán)且先當(dāng)幾天蔬菜、水果零售小攤販了。等這家的男主人白百大回來之后，再做下一步的打算。說干就干。當(dāng)天上午，耿家父子四人就去看了巷子北面的菜地，并和幾個菜農(nóng)聊了好一會兒，還看了他們種的各種蔬菜。臨了又順便買了兩斤黃瓜，三斤芹菜，四斤豆角，五斤油菜和一個大冬瓜。小青姑娘高高興興地為耿家父子們當(dāng)了一回向?qū)?。近晌午時分，耿正扛著大冬瓜，耿老爹等人各提著一種蔬菜，浩浩蕩蕩地返回了白家。小青一進(jìn)門兒就喊：“姆媽哎，我們凱旋歸來耶！”喬氏正在燒水做飯，聽到女兒俏皮的喊聲出屋一看，笑著說：“哎喲喲，怎么買了這么多菜回來！”大家把菜都放在過廳的地上。耿老爹說：“順便捎帶著買一些吧，那里的菜很便宜呢！”喬氏問：“你們看了菜地了？”耿老爹說：“看了看了，好大的一片菜地啊，蔬菜品種很齊全呢，而且價格確實(shí)不高！”小青說：“耿伯伯已經(jīng)和幾家菜主說好了，