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1、,电磁感应综合应用专题1、电磁感应中的电路问题2、电磁感应中的力学问题3、电磁感应中的图象问题4、电磁感应中的能量问题,1内电路和外电路(1)切割磁感线的导体或磁通量发生变化的线圈相当于电源(注意电源的正负极)(2)产生电动势的那部分导体或线圈的电阻相当于电源的内阻,其他部分的电阻相当于外电阻2电磁感应现象产生的电动势EBlv或3画等效电路。4运用闭合电路欧姆定律,串并联电路性质,电功率等公式联立求解。,电路问题解题思路,感应电量的求解,根据法拉第电磁感应定律,在电磁感应现象中,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就会产生感应电流。设在时间内通过导线截面的电量为q。,由法拉第电磁感应定
2、律得:,由电流定义式:,得:,问题1:在闭合电路中,在电源内部电流从_极流向极_ 极;在电源外部电流从_极流向 _极,问题2:在下列两种情况中,那一部分相当于电源?你能判断出它们的正负吗?画出等效电路图。,电源正负极的判断,负,正,正,负,1.如图,磁感应强度为B,正方形线圈为边长L,四边的电阻相等,以V匀速运动,四种移出过程中,线框上a、b两点间的电压最大的是( ),并求出其电压。,B,2.如图所示,两根相距为l的平行直导轨ab、cd, b、d间连有一固定电阻R,导轨电阻可忽略不计。MN为放在ab和cd上的一导体杆,与ab垂直,其电阻也为R。整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B,磁场
3、方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内)。现对MN施力使它沿导轨方向以速度v(如图)做匀速运动。令U表示MN两端电压的大小,则 ( )A. U=Blv /2 ,流过固定电阻R的感应电流由b到dB. U=Bl v/2 ,流过固定电阻R的感应电流由d到bC. U=Blv ,流过固定电阻R的 感应电流由b到dD. U=Blv ,流过固定电阻R的 感应电流由d到b,A,3.如图1021所示,导线全部为裸导线,半径为r的圆内有垂直于圆平面的匀强磁场,磁感应强度为B,一根长度大于2r的导线MN以速度v在圆环上无摩擦地自左端匀速滑到右端,电路的固定电阻为R,其余电阻不计,求MN从圆环的左端滑到右端的过程中电
4、阻R上的电流的平均值和通过电阻R的电荷量,求电荷量要从电流的平均值来考虑,解:从左端到右端磁通量的变化量:BSBr2从左端到右端的时间:t根据法拉第电磁感应定律,平均感应电动势,所以,电路中平均感应电流为通过R的电荷量,归纳(1)计算通过导体某一截面的电荷量必须用电流的平均值 (2)产生感应电动势的那部分导体相当于电源.,4.如图18(a)一个电阻值为R,匝数为的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路。线圈的半径为r1。在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图18(b)所示。 图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电
5、阻不计。求0至t1时间内,(1)通过电阻R1上的电流大小和方向;(2))通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量。,(1)由法拉第电磁感应定律得感应电动势为,解:,由闭合电路的欧姆定律,得通过R1的电流大小为,由楞次定律知通过R1的电流方向为由b向a,(2)由I=q/t 得在0至t1时间内通过R1的电量为,由焦耳定律得在0至t1时间内电阻R1产生的热量为,5如图7所示,长为L的金属导线弯成一圆环,导线的两端接在电 容为C的平行板电容器上,P、Q为电容器的两个极板,磁场垂直于环面向里,磁感应强度以BB0Kt(K0)随时间变化,t0时,P、Q两板电势相等两板间的距离远小于环的半径,经时间t,电
6、容器P板 ()A带负电B所带电荷量与t成正比C带正电,电荷量是D带负电,电荷量是,由楞次定律知电容器P板带负电,磁感应强度以BB0Kt(K0)随时间变化,由法拉第电磁感应定律,AD,6.两根光滑的长直金属导轨MN、MN平行置于同一水平面内,导轨间距为l ,电阻不计,M、M处接有如图所示的电路,电路中各电阻的阻值均为R ,电容器的电容为C。长度也为l 、阻值同为R的金属棒a b垂直于导轨放置,导轨处于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中。a b在外力作用下向右匀速运动且与导轨保持良好接触,在ab运动距离为s的过程中,整个回路中产生的焦耳热为Q 。求 a b运动速度v 的大小; 电容器所带的电
7、荷量q 。,解:,(1)设a b上产生的感应电动势为E ,回路中的电流为I ,a b运动距离s所用时间为t ,则有,E = B l v,由上述方程得,(2)设电容器两极板间的电势差为U,则有,U = I R,电容器所带电荷量 q =C U,解得,石器时代 http:/www.shiqi.so 石器时代 twc19tvu 分量从来都不会计较的!在小青她爹跑船运之前,我们就曾经做过这种蔬菜零售的生意,当然,我们主要是卖自己种的各种蔬菜。直到现在,一个小推车和几个箩筐家伙什儿什么的,还搁在杂物棚子里呢,取出来就可以用!”耿英一直被乔氏抓着手不断爱抚着挪动不了。听到这里,就笑着说:“我说呢,娘娘家的院
8、门儿怎么没有门槛儿呢?敢情是为了小推车进出方便啊!”乔氏亲切地看着耿英,点点头说:“是啊!我们家上两辈儿人也都是种菜,并且自己推销卖菜的。听我们小青她爹说,卖菜用的小推车都已经用坏好几个了呢。所以啊,我们家的院门儿从来都没有门槛儿的。”看到耿老爹依然沉吟着没有说话,乔氏想一想又说:“还有啊,顺着大街往前走不远,就有一个水果批发市场。只要一次购买的数量足够多,价格是相当低廉的。你们批发出来以后再摆地摊,或者走街串巷零售出去,差价也是很可观的呢!你们父子几个只要受得了辛苦,还用担心挣不下两钱儿?”听乔氏说得有一些道理,耿老爹终于决定不再继续南下了。再者说了,这武汉三镇本来就是他离家之前心下里暗自确
9、定的目的地儿啊!尽管由于天灾的缘故,在汉口镇上立足的计划已经无奈落空了,但要是在武昌镇上能够成功立足也是很理想的事情呢!于是,他答应乔氏,暂且带着三个儿女在白家住下来。并且接受乔氏的建议,决定父子们权且先当几天蔬菜、水果零售小摊贩了。等这家的男主人白百大回来之后,再做下一步的打算。说干就干。当天上午,耿家父子四人就去看了巷子北面的菜地,并和几个菜农聊了好一会儿,还看了他们种的各种蔬菜。临了又顺便买了两斤黄瓜,三斤芹菜,四斤豆角,五斤油菜和一个大冬瓜。小青姑娘高高兴兴地为耿家父子们当了一回向导。近晌午时分,耿正扛着大冬瓜,耿老爹等人各提着一种蔬菜,浩浩荡荡地返回了白家。小青一进门儿就喊:“姆妈哎
10、,我们凯旋归来耶!”乔氏正在烧水做饭,听到女儿俏皮的喊声出屋一看,笑着说:“哎哟哟,怎么买了这么多菜回来!”大家把菜都放在过厅的地上。耿老爹说:“顺便捎带着买一些吧,那里的菜很便宜呢!”乔氏问:“你们看了菜地了?”耿老爹说:“看了看了,好大的一片菜地啊,蔬菜品种很齐全呢,而且价格确实不高!”小青说:“耿伯伯已经和几家菜主说好了,明儿个一早就去买他们的菜!对啦姆妈,回来的路上耿伯伯说了,他们下午准备去蔬菜水果零售市场上打听一下眼下的大众销售价格,还要去水果批发市场去看看呢,我还想给他们带路去!”耿老爹赶快说:“下午就别再耽误小青姑娘做活计了,我们自己去吧!”小青笑着说:“我的那点儿活计耽误不了。而且啊,我很想给你们当向导呢!”乔氏说:“她想去就让她陪你,