微型专题 2 电磁感应中的电路、电荷量及图象问题[学科素养与目标要求]物理观念：进一步熟练掌握法拉第电磁感应定律、楞次定律、闭合电路欧姆定律.科学思维：1.掌握电磁感应现象中电路问题和电荷量求解问题的基本思路和方法，建立解决电磁感应现象中电路问题的思维模型.2.将抽象思维与形象思维相结合，综合应用楞次定律和法拉第电磁感应定律解决电磁感应中的图象问题.一、电磁感应中的电路问题1.明确哪部分电路或导体产生感应电动势，该部分电路或导体就相当于电源，其他部分是外电路.2.画等效电路图，分清内、外电路.3.用法拉第电磁感应定律 E＝n 或 E＝Blv 确定感应电动势的大小，用楞次定律或右手定则确定感应电流的方向.注意在等效电源内部，电流方向从负极流向正极.4.运用闭合电路欧姆定律、串并联电路特点、电功率、电热等公式联立求解.例 1 固定在匀强磁场中的正方形导线框 abcd 边长为 L，其中 ab 是一段电阻为 R 的均匀电阻丝，其余三边均为电阻可以忽略的铜线.磁感应强度为 B，方向垂直纸面向里.现有一段与ab 段的材料、粗细、长度均相同的电阻丝 PQ 架在导线框上(如图 1 所示).若 PQ 以恒定的速度v 从 ad 滑向 bc，当其滑过的距离时，通过 aP 段的电流是多大？方向如何？图 1答案 方向由 P 到 a解析 PQ 在磁场中做切割磁感线运动产生感应电动势，由于是闭合回路，故电路中有感应电流，可将电阻丝 PQ 视为有内阻的电源，电阻丝 aP 与 bP 并联，且 RaP＝R、RbP＝R，于是可画出如图所示的等效电路图.电源电动势为 E＝BLv，外电阻为 R 外＝＝R.总电阻为 R 总＝R 外＋r＝R＋R，即 R 总＝R.电路中的电流为：I＝＝.通过 aP 段的电流为：IaP＝I＝，方向由 P 到 a.[学科素养] 本题考查了电磁感应中的电路问题.正确画出等效电路图是解题的关键，所以要熟记以下两点：(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”.(2)在“电源”内部电流从负极流向正极，解决本题的思路是：先确定“电源”，画出等效电路图，再利用闭合电路欧姆定律来计算总电流，然后根据电路的串、并联关系求出 aP 段中的电流，通过这样的分析培养了学生的综合分析能力，很好地体现了“科学思维”的学科素养.二、电磁感应中的电荷量问题闭合回路中磁通量发生变化时，电荷发生定向移动而形成感应电流，在 Δt 内迁移的电荷量(感应电荷量)q＝I·Δt＝·Δt＝n··Δt＝.(1)从上式可知，线圈匝数一...
