电磁感应中的电路与图象问题【知识概要】一、电磁感应中的电路问题1
内电路和外电路 (1)切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于
(2)该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的 ,其余部分是外电路
电源电动势 E= 或 二、电磁感应图象问题图象类型(1)磁感应强度 B、磁通量 、感应电动势 E 和感应电流 I 随 变化的图象,即 B—t图象、 —t 图象、E—t 图象和 I—t 图象(2)对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况,还常涉及感应电动势 E 和感应电流 I 随线圈 变化的图象,即 E—x 图象和 I—x 图象问题类型(1)由给定的 过程判断或画出正确的图象(2)由给定的有关图象分析 过程,求解相应的物理量应用知 识左手定则、安培定则、右手定则、 、 、欧姆定律、牛顿运动定律、函数图象知识等【课堂例题】【例 1】 两根光滑的长直金属导轨 MN、M′N′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 1 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 ab 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
ab 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 x 的过程中,整个回路中产生的焦耳热为Q
求: (1)ab 运动速度 v 的大小
(2)电容器所带的电荷量 q
【例 2】如图所示，P、Q 为水平面内平行放置的光滑金属长直导轨，间距为 L1，处在竖直向下、磁感应强度大小为 B1 的匀强磁场中
一导体杆 ef 垂直于 P、Q 放在导轨上，在外力作用下向左做匀速直线运动
质量为 m、每边电阻均为 r、边长为 L2 的正方形金属框 abcd 置于竖直平面内，两顶点 a、b 通过细导线与导轨相连，磁感应强度大小为 B2 的匀强磁场垂直金属框向
