第 3 讲 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．解决电磁感应电路问题的基本步骤(1)“源”的分析：用法拉第电磁感应定律算出 E 的大小，用楞次定律或右手定则确定感应电动势的方向：感应电流方向是电源内部电流的方向，从而确定电源正、负极，明确内阻 r.(2)“路”的分析：根据“等效电源”和电路中其他各元件的连接方式画出等效电路图．(3)“式”的建立：根据 E＝Blv 或 E＝n 结合闭合电路欧姆定律、串并联电路知识和电功率、焦耳定律等关系式联立求解．【典题例析】 (2015·高考福建卷)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[审题指导] 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...
