学案 5 习题课：电磁感应问题的分析[学习目标定位] 1.知道公式 E＝n 与 E＝BLv 的区别和联系，能够应用两个公式求解电动势.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．1．E＝n 和 E＝BLv 的区别和联系(1)研究对象不同：E＝n 研究整个闭合回路，求得的是整个回路的感应电动势；E＝BLv 研究的是闭合回路上的一部分，即做切割磁感线运动的导线，求得的是部分导体上的感应电动势．(2)适用范围不同：E＝n 适用于各种电磁感应现象；E＝BLv 只适用于导体在磁场中做切割磁感线运动的情况．(3)实际应用不同：E＝n 应用于磁感应强度变化所产生的电磁感应现象较方便；E＝BLv 应用于导线切割磁感线所产生的电磁感应现象较方便．(4)E 的意义不同：E＝n 一般求得的是平均感应电动势；E＝BLv 一般求得的是瞬时感应电动势．① 求解某一过程(或某一段时间)内的电动势或平均电流以及通过导体某一横截面的电荷量等问题时，应选用 E＝n.② 求解某一时刻(或某一位置)的电动势、瞬时电流、功率及某段时间内的电功、电热等问题时，应选用 E＝BLv.2．I＝是电流在时间 t 内的平均值，变形公式 q＝It 可以求时间 t 内通过导体某一横截面的电荷量．1一、公式 E＝n 和 E＝BLv 的选用技巧1．E＝n 适用于任何情况，但一般用于求平均感应电动势，当 Δt→0 时，E 为瞬时值．2．E＝BLv 是法拉第电磁感应定律在导体切割磁感线时的具体表达式．(1)当 v 为平均速度时，E 为平均感应电动势．(2)当 v 为瞬时速度时，E 为瞬时感应电动势．(3)当回路中同时存在两部分导体切割磁感线产生的感应电动势时，总电动势在两者方向相同时相加，方向相反时相减(方向相同或相反是指感应电流在回路中的方向)．例 1 如图 1 甲所示，固定在水平面上电阻不计的光滑金属导轨，间距 d＝0.5 m．右端接一阻值为 4 Ω 的小灯泡 L，在 CDEF 矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度 B 按如图乙规律变化．CF 长为 2 m．在 t＝0 时，金属棒从图中位置由静止在恒力 F 作用下向右运动到EF 位置，整个过程中，小灯泡亮度始终不变．已知 ab 金属棒电阻为 1 Ω，求：图 1(1)通过小灯泡的电流；(2)恒力 F 的大小；(3)金属棒的质量．答案 (1)0.1 A (2)0.1 N (3)0.8 kg解析 (1)金属棒未进入磁场时，电路总电阻 R 总＝RL＋Rab＝5 Ω回路中感应电动势为：E1＝＝S＝0.5 V灯泡中的电流强度为：IL＝＝0.1 A(2)因灯泡亮度...
