题型探究课五 电磁感应中的电路和图象问题 电磁感应中的电路问题【题型解读】1.电磁感应电路中的五个等效问题2.电磁感应中电路知识的关系图3.“三步走”分析电路为主的电磁感应问题【典题例析】 (2020·杭州质检)如图,由某种粗细均匀的总电阻为 3R 的金属条制成的矩形线框 abcd,固定在水平面内且处于方向竖直向下的匀强磁场中.一接入电路电阻为 R 的导体棒 PQ,在水平拉力作用下沿 ab、dc 以速度 v 匀速滑动,滑动过程 PQ 始终与 ab 垂直,且与线框接触良好,不计摩擦.在 PQ 从靠近 ad 处向 bc 滑动的过程中( )A.PQ 中电流先增大后减小B.PQ 两端电压先减小后增大C.PQ 上拉力的功率先减小后增大D.线框消耗的电功率先减小后增大[审题突破] 在匀强磁场中,谁运动谁是电源,则 PQ 中的电流为干路电流,PQ 两端电压为路端电压,线框消耗的功率为电源的输出功率,再依据电路的规律求解问题.[解析] 设 PQ 左侧金属线框的电阻为 r,则右侧电阻为 3R-r;PQ 相当于电源,其电阻为 R,则电路的外电阻为 R 外==,当 r=时,R 外 max=R,此时 PQ 处于矩形线框的中心位置,即 PQ从靠近 ad 处向 bc 滑动的过程中外电阻先增大后减小.PQ 中的电流为干路电流 I=,可知干路电流先减小后增大,选项 A 错误.PQ 两端的电压为路端电压 U=E-U 内,因 E=Blv 不变,U 内=IR 先减小后增大,所以路端电压先增大后减小,选项 B 错误.拉力的功率大小等于安培力的功率大小,P=F 安v=BIlv,可知因干路电流先减小后增大,PQ 上拉力的功率也先减小后增大,选项 C 正确.线框消耗的电功率即为外电阻消耗的功率,因外电阻最大值为 R,小于内阻 R;根据电源的输出功率与外电阻大小的变化关系,外电阻越接近内阻时,输出功率越大,可知线框消耗的电功率先增大后减小,选项 D 错误.[答案] C电磁感应中电路问题的误区分析 (1)不能正确分析感应电动势及感应电流的方向.因产生感应电动势的那部分电路为电源部分,故该部分电路中的电流应为电源内部的电流,而外电路中的电流方向仍是从高电势到低电势.(2)应用欧姆定律分析求解电路时,没有注意等效电源的内阻对电路的影响.(3)对连接在电路中电表的读数不能正确进行分析,特别是并联在等效电源两端的电压表,其示数应该是路端电压,而不是等效电源的电动势. 【题组过关】 考向 1 恒定感应电流的电路分析1.(多选)(2020·绍兴质检)...