电磁感应中的电路问题最新版
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26.05.2019
中档以上题目出现来增加试题的区分度，而选择和填空题 多以中档左右的试题出现．
本专题在备考中应给予高度重视，强化训练．重点是 感应电流方向的判定；感应电动势的产生与计算．难点是 结合电路中的图象问题、电流和电压问题、能量与功率问 题、电量问题、自感问题等，通过典型例题、变式训练达 到巩固知识的目的，培养考生理解能力、分析综合能力， 尤其从实际问题中抽象概括构建物理模型的创新能力．
2 2Blv Iac= 3 I= 5R
导线 ac 中的电流方向由 a→c.
【评析】本题考查了法拉第电磁感应定律、右手 定则、电阻串、并联、闭合电路欧姆定律，但关 键是找出等效电源、负载，画出电路图。
26.05.2019
【变式题1】 (2009·浙江) 如 图 8 - 1 - 2 所 示 ， 在 磁 感 应 强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质
电路为 r 与 R 并联，
再与
RL 串联，电路的总电阻 R
总 =RL +
Rr Rr
=5
此时感应电动势
B
E= =dl =0.520.5V=0.5V
t t
通过小灯泡的电流为：I= E =0.1A R总
26.05.2019
( 2 ) 当金属棒在磁场区域中运动时，由金属
棒切割磁感线产生电动势，电路为 R 与 R L 并 联，再与 r 串联R ，此时电路的总电阻
26.05.2019
保持匀速运动．已知从t=0开始到金属棒运动到 磁场边界EF处的整个过程中，小泡灯的亮度没有 发生变化，求：
(1)通过小灯泡的电流． (2)金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小．
26.05.2019
图8-1-4
【解析】 (1)在 t=0 至 t=4s 内，金属棒 PQ 保持静
止，磁场变化导致电路中产生感应电动势．
【解析】 当 MN 滑过 l 时，其等效电路如图所示．
3
这时的有效切割长度为 L= 2 l = l 32 3
电阻：r= 2 R = R ，E=BLv= 1 Blv
32 3
3
1
总电流：I=
E
=
Blv 3
3Blv
=
R外 r 2 R 1 R 5R
93
由并联分流关系可知：
26.05.2019
专题十六 电磁感应中的电路问题
26.05.2019
电磁感应是电磁学的重点，是高中物理中难度较大、综 合性最强的部分．本专题主要讨论电磁感应现象中与电路有 关的物理问题，即电学知识部分，如电磁感应定律、楞次定 律、直流电路知识、磁场知识等多个知识点．近年来，此专 题在高考中出现的频率极高，如感应电流的产生条件、方向 判定、自感现象、电磁感应的图象和导体切割磁感线产生的 感应电动势的计算，且要求较高，几乎是年年有考。试题题 型全面，选择题，填空题，计算题都可涉及，尤其是难度大， 涉及知识合能力强，多以中档以上题目出现来增加试题的区 分度，点多综合能力强，多以
总RrR R R R LL(24 4 2 2) 1 3 0
由于灯泡中电流不变，所以灯泡的电流 IL =0.1A
则流过金属棒的电流为
I
IL +IR =IL +
RL I L R
l
为 3 时，导线ac中的电流是 多大？方向如何？
26.05.2019
图8-1-1
【分析】 MN匀速切割磁感线，相当于一个直流电 源，直角三角形导线框abc为负载电阻，画出等效电 路图(如图所示)，再用E=BLv求出感应电动势的大小，
用右手定则判定感应电流的方向，运用闭合电路欧姆 定律求解．
26.05.2019
【答案】AC
26.05.2019
【变式题3】 (2009·广东新洲中学月考) 如图814甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固 定放置，间距d=0.5m，电阻不计，左端通过导线与阻值 R=2 的电阻连接，右端通过导线与阻值RL=4 的小灯 泡L 连接．在CDFE矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE 长l=2m，有一阻值r=2 的金属棒P Q放置在靠近磁场边界 CD处．CDFE区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如 图814乙所示．在t=0至t=4s内，金属棒PQ保持静止， 在t=4s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并
量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质
细杆悬挂在O点，并可绕O点摆动．金属线框从右侧
某一位置静止开始释放，在摆动到左侧
最高点的过程中，细杆和金属线
框平面始终处于同一平面，且垂
直纸面．则线框中感应电流的方
向是( )
26.05.2019
图8-1-2
A．a→b→c→d→a B．d→c→b→a→d C．先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→a D．先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d 【解析】 由楞次定律，一开始磁通量减小，后来磁通 量增大，由“增反”“减同” 可知电流方向是:
d→c→b→a→d.
【答案】 B
26.05.2019
ຫໍສະໝຸດ Baidu
【变式题2】(2010·上海物理)如图813，一有界区域 内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光 滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L， 边长为L的正方形线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌 面上，使线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场 区域，若以逆时针方向为电流的正方向，能反映线框中 感应电流变化
规律的是图( )
26.05.2019
图8-1-3
26.05.2019
【解析】在0～t1，电流均匀增大；在t1～t2，两边 感应电流方向相同，大小相加，故电流大；在t2～t3， 因右边离开磁场，只有一边产生感应电流，故电流 小，所以选A，B错误．同理，因为C是i-x图象，不 是i-t图象，所以C中是曲线，C正确D错误．
26.05.2019
电磁感应中的电流、电压问题
【例一】如图8-1-1所示，直角三角形导线框abc固定在匀 强磁场中，ab是一段长为l、电阻为R的均匀导线，ac和bc 的 垂电直阻纸可面不向计里，．a现c长有度一为段长.磁度场为的2l 、磁电感应阻强为2l 度均为匀B导，体方R2 杆向 MN架在导线框上，开始时紧靠ac以恒定速度v向b端滑动， 滑动中始终与ac平行并与导线框保持良 好接触．当MN滑过的距离
中档以上题目出现来增加试题的区分度，而选择和填空题 多以中档左右的试题出现．
本专题在备考中应给予高度重视，强化训练．重点是 感应电流方向的判定；感应电动势的产生与计算．难点是 结合电路中的图象问题、电流和电压问题、能量与功率问 题、电量问题、自感问题等，通过典型例题、变式训练达 到巩固知识的目的，培养考生理解能力、分析综合能力， 尤其从实际问题中抽象概括构建物理模型的创新能力．
2 2Blv Iac= 3 I= 5R
导线 ac 中的电流方向由 a→c.
【评析】本题考查了法拉第电磁感应定律、右手 定则、电阻串、并联、闭合电路欧姆定律，但关 键是找出等效电源、负载，画出电路图。
26.05.2019
【变式题1】 (2009·浙江) 如 图 8 - 1 - 2 所 示 ， 在 磁 感 应 强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，有一质
电路为 r 与 R 并联，
再与
RL 串联，电路的总电阻 R
总 =RL +
Rr Rr
=5
此时感应电动势
B
E= =dl =0.520.5V=0.5V
t t
通过小灯泡的电流为：I= E =0.1A R总
26.05.2019
( 2 ) 当金属棒在磁场区域中运动时，由金属
棒切割磁感线产生电动势，电路为 R 与 R L 并 联，再与 r 串联R ，此时电路的总电阻
26.05.2019
保持匀速运动．已知从t=0开始到金属棒运动到 磁场边界EF处的整个过程中，小泡灯的亮度没有 发生变化，求：
(1)通过小灯泡的电流． (2)金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小．
26.05.2019
图8-1-4
【解析】 (1)在 t=0 至 t=4s 内，金属棒 PQ 保持静
止，磁场变化导致电路中产生感应电动势．
【解析】 当 MN 滑过 l 时，其等效电路如图所示．
3
这时的有效切割长度为 L= 2 l = l 32 3
电阻：r= 2 R = R ，E=BLv= 1 Blv
32 3
3
1
总电流：I=
E
=
Blv 3
3Blv
=
R外 r 2 R 1 R 5R
93
由并联分流关系可知：
26.05.2019
专题十六 电磁感应中的电路问题
26.05.2019
电磁感应是电磁学的重点，是高中物理中难度较大、综 合性最强的部分．本专题主要讨论电磁感应现象中与电路有 关的物理问题，即电学知识部分，如电磁感应定律、楞次定 律、直流电路知识、磁场知识等多个知识点．近年来，此专 题在高考中出现的频率极高，如感应电流的产生条件、方向 判定、自感现象、电磁感应的图象和导体切割磁感线产生的 感应电动势的计算，且要求较高，几乎是年年有考。试题题 型全面，选择题，填空题，计算题都可涉及，尤其是难度大， 涉及知识合能力强，多以中档以上题目出现来增加试题的区 分度，点多综合能力强，多以
总RrR R R R LL(24 4 2 2) 1 3 0
由于灯泡中电流不变，所以灯泡的电流 IL =0.1A
则流过金属棒的电流为
I
IL +IR =IL +
RL I L R
l
为 3 时，导线ac中的电流是 多大？方向如何？
26.05.2019
图8-1-1
【分析】 MN匀速切割磁感线，相当于一个直流电 源，直角三角形导线框abc为负载电阻，画出等效电 路图(如图所示)，再用E=BLv求出感应电动势的大小，
用右手定则判定感应电流的方向，运用闭合电路欧姆 定律求解．
26.05.2019
【答案】AC
26.05.2019
【变式题3】 (2009·广东新洲中学月考) 如图814甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固 定放置，间距d=0.5m，电阻不计，左端通过导线与阻值 R=2 的电阻连接，右端通过导线与阻值RL=4 的小灯 泡L 连接．在CDFE矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE 长l=2m，有一阻值r=2 的金属棒P Q放置在靠近磁场边界 CD处．CDFE区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如 图814乙所示．在t=0至t=4s内，金属棒PQ保持静止， 在t=4s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并
量为m、阻值为R的闭合矩形金属线框abcd用绝缘轻质
细杆悬挂在O点，并可绕O点摆动．金属线框从右侧
某一位置静止开始释放，在摆动到左侧
最高点的过程中，细杆和金属线
框平面始终处于同一平面，且垂
直纸面．则线框中感应电流的方
向是( )
26.05.2019
图8-1-2
A．a→b→c→d→a B．d→c→b→a→d C．先是d→c→b→a→d，后是a→b→c→d→a D．先是a→b→c→d→a，后是d→c→b→a→d 【解析】 由楞次定律，一开始磁通量减小，后来磁通 量增大，由“增反”“减同” 可知电流方向是:
d→c→b→a→d.
【答案】 B
26.05.2019
ຫໍສະໝຸດ Baidu
【变式题2】(2010·上海物理)如图813，一有界区域 内，存在着磁感应强度大小均为B，方向分别垂直于光 滑水平桌面向下和向上的匀强磁场，磁场宽度均为L， 边长为L的正方形线框abcd的bc边紧靠磁场边缘置于桌 面上，使线框从静止开始沿x轴正方向匀加速通过磁场 区域，若以逆时针方向为电流的正方向，能反映线框中 感应电流变化
规律的是图( )
26.05.2019
图8-1-3
26.05.2019
【解析】在0～t1，电流均匀增大；在t1～t2，两边 感应电流方向相同，大小相加，故电流大；在t2～t3， 因右边离开磁场，只有一边产生感应电流，故电流 小，所以选A，B错误．同理，因为C是i-x图象，不 是i-t图象，所以C中是曲线，C正确D错误．
26.05.2019
电磁感应中的电流、电压问题
【例一】如图8-1-1所示，直角三角形导线框abc固定在匀 强磁场中，ab是一段长为l、电阻为R的均匀导线，ac和bc 的 垂电直阻纸可面不向计里，．a现c长有度一为段长.磁度场为的2l 、磁电感应阻强为2l 度均为匀B导，体方R2 杆向 MN架在导线框上，开始时紧靠ac以恒定速度v向b端滑动， 滑动中始终与ac平行并与导线框保持良 好接触．当MN滑过的距离