第1章电磁感应与现代生活[自我校对]①电路闭合，磁通量变化②阻碍③磁通量的变化④导体和磁场的相对运动⑤方向⑥增减⑦安培定则⑧导体切割磁感线1⑨⑩n⑪BLv⑫自身电流⑬自身电流电磁感应中的电路问题电磁感应问题往往和电路问题联系在一起，解决这类问题的基本方法是：1.确定电源，产生感应电动势的那部分电路就相当于电源，利用法拉第电磁感应定律确定其电动势的大小，利用右手定则或楞次定律确定其方向以及感应电流的方向，需要强调的是：在电源内部电流是由负极流向正极的，在外部从正极流向外电路，并由负极流入电源.2.分析电路结构，画出等效电路图，这一步关键是“分析”的到位与准确，承上启下，为下一步的处理做好准备.3.利用电路规律求解，主要还是利用欧姆定律、串并联电路中电功、电热之间的关系等.4.注意：电源两极间的电压为路端电压.如图11所示，两根平行的光滑长直金属导轨，其电阻不计，导体棒ab、cd跨在导轨上，ab的电阻R大于cd的电阻r，当cd在大小为F1的外力作用下匀速向右滑动时，ab在大小为F2的外力作用下保持静止，那么以下说法中正确的是()图11A.Uab>Ucd，F1>F2B.Uab＝Ucd，F1Ucd，F1＝F2D.Uab＝Ucd，F1＝F2【解析】cd导体棒在F1的作用下，做切割磁感线运动，成为电源.Uab成为电路外电阻上的分压，等效电路如图所示.由于导轨的电阻不计，Uab＝Ucd.另外，由于cd棒与ab棒中电流大小相等，导体棒有效长度相同，所处磁场相同，故两棒分别受到的安培力大小相等、方向相反.ab、cd两棒均为平衡态，故导体棒分别受到的外力F1、F2与所受到的安培力平衡，故F1＝F2.故选项D正确.【答案】D电磁感应中的图像问题1.图像问题的特点考查形式比较灵活，有时根据电磁感应现象发生的过程，确定图像的正确与否，有时依据不同的图像，进行综合计算.22.解题关键弄清初始条件，正、负方向的对应，变化范围，所研究物理量的函数表达式，进出磁场的转折点是解决问题的关键.3.解决图像问题的一般步骤(1)明确图像的种类，即是Bt图像还是Φt图像，或者Et图像、It图像等.(2)分析电磁感应的发生过程.(3)用右手定则或楞次定律确定方向对应关系.(4)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿定律等规律写出函数关系式.(5)根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等.(6)画图像或判断图像.(2014·全国卷Ⅰ)如图12(a)，线圈ab、cd绕在同一软铁芯上，在ab线圈中通以变化的电流，用示波器测得线圈cd间电压如图12(b)所示.已知线圈内部的磁场与流经线圈的电流成正比，则下列描述线圈ab中电流随时间变化关系的图中，可能正确的是()【导学号：72000052】(a)(b)图12【解析】由题图(b)可知在cd间不同时间段内产生的电压是恒定的，所以在该时间段内线圈ab中的磁场是均匀变化的，则线圈ab中的电流是均匀变化的，故选项A、B、D错误，选项C正确.【答案】C电磁感应与动力学综合问题1.安培力的方向判断32.两种状态处理(1)导体处于平衡态——静止或匀速直线运动状态.处理方法：根据平衡条件列式分析.(2)导体处于非平衡态——加速度不为零.处理方法：根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系分析.3.解题步骤(1)用法拉第电磁感应定律、楞次定律、右手定则确定感应电动势的大小和方向.(2)应用闭合电路欧姆定律求出电路中的感应电流的大小.(3)分析研究导体的受力情况，特别要注意安培力方向的确定.(4)列出动力学方程或平衡方程求解.如图13所示，质量m1＝0.1kg，电阻R1＝0.3Ω，长度l＝0.4m的导体棒ab横放在U形金属框架上.框架质量m2＝0.2kg，放在绝缘水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2.相距0.4m的MM′、NN′相互平行，电阻不计且足够长.电阻R2＝0.1Ω的MN垂直于MM′.整个装置处于竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度B＝0.5T.垂直于ab施加F＝2N的水平恒力，ab从静止开始无摩擦地运动，始终与MM′、NN′保持良好接触.当ab运动到某处时，框架开始运动.设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2.【导学号：72000053】图13(1)求框架开始运动时ab速度v的大小；(2)从ab开始运动到框架开始运动的过程中，MN上产生的热量Q＝0.1J，求该过程ab位移x的大小.【解析】(1)ab...
