高二物理教案集(复习课)第十一讲 电磁感应与力电综合【知识要点一】电磁感应与电路综合一、等效电源1、动生:切割磁感线的导体相当于电源;2、感生:有 B 变的回路相当于电源。二、等效电路1、明确电源,并求出电源电动势和内阻;2、明确外电路的连接,画出等效电路;3、区别电源电动势和路端电压。如:正方形导线框各边电阻相等,在下列四种情况下,将线框以相同的速度匀速拉出有界磁场的过程中,a、b 两点电势差的绝对值最大的是( )三、感应电量在电磁感应中,在时间内通过闭合电路导线横截面的电荷量。1、若磁通量的变化量可求,则。2、若动量的变化量可求,由动量定理有:,则。【例 1】(等效电路、电动势与路端电压)把总电阻为 2R 的均匀电阻丝焊接成一半径为 a 的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为 B 的匀强磁场中,如图所示,一长度为 2a,电阻为 R,粗细均匀的金属棒 MN 放在圆环上,它与圆环始终保持良好接触,当金属棒以恒定的速度 v 向右移动经过环心 O 时,求:(1)棒上电流的大小和方向及棒两端的电压 UMN;(2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率。【解析】(1)由右手定则知,MN 切割磁感线产生的感应电流方向为 N→M,由得:根据闭合电路欧姆定律,有所以,路端电压。hgdingrh@163.coma bva bva bva bvABCD1OMNvv高二物理教案集(复习课)(2)由功率的定义得,在圆环和金属棒上消耗的总热功率【例 2】(感应电动势、含容电路)截面积 S=0.2m2,n=100 匝的圆形线圈 A,处在如图所示的匀强磁场中,磁感应强度随时间变化的规律是 B=(0.6-0.02t)T,开始时 S 断开,R1=4Ω,R2=6Ω,C=30μF,线圈内阻不计,求:(1)闭合 S 电路达到稳定后,通过 R2的电流大小和方向;(2)闭合 S 后一段时间又断开,问切断后通过 R2的电荷量又是多少?【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律,感应电动势大小为:,方向顺时针方向。由闭合电路欧姆定律得:,从上向下流过 R2。(2)电路稳定时,电容器所带的电荷量:.断开 S 后,电容器通过 R2放电,通过 R2的电荷量为 7.2×10-6C。【例 3】(感应电量的计算方法一)如图所示,倾角为 θ=37o、电阻不计、间距 L=0.3m 且足够长的平行金属导轨处在磁感应强度 B=1T、方向垂直于导轨平面的匀强磁场中。导轨两端各接一个阻值 R0=2Ω 的电阻。在平行导轨间跨接一金属棒,金属棒质量 m=1kg,电阻 r=2Ω,其与导轨间 的 动 摩 擦 因...