微型专题 2 电磁感应中的电路、电荷量及图象问题[课时要求] 1.掌握电磁感应现象中电路问题的分析方法和解题基本思路.2.掌握电磁感应电路中感应电荷量求解的基本思路和方法.3.综合应用楞次定律和法拉第电磁感应定律解决电磁感应的图象问题.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.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.针对训练 如图 2 所示，均匀的金属长方形线框从匀强磁场中以速度 v 匀速向右拉出，它的两边固定有带金属滑轮的导电机构，金属框向右运动时总是与两边良好接触，一理想电压表跨接在 PQ 两导电机构上，当金属框向右匀速拉出的过程中，已知金属框的长为 a，宽为 b，磁感应强度为 B，则电压表的读数( )图 2A.恒定不变，为 BbvB...
