08届复习课件-电磁感应中的电路问题.pptVIP

* 电磁感应中的 电路问题 庞留根 吕叔湘中学 2007年7月 Email: dyszplg@ 复习精要 07年1月海淀区期末练习14 07年天津五区县重点校联考. 18 2007年天津理综卷24 06年江苏连云港市最后模拟考试16 江苏省如东高级中学07年2月期末试卷16 2007年理综四川卷23 07年佛山市教学质量检测17 广东茂名市2007年第一次模考18 电磁感应中的电路问题 复习精要 1、在电磁感应现象中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源，将它们接上电阻等用电器，便可对用电器供电，在回路中形成电流；将它们接上电容器，便可使电容器充电，因此电磁感应问题又往往跟电路问题联系在一起。解决这类问题，不仅要考虑电磁感应中的有关规律，如右手定则、楞次定律和法拉第电磁感应定律等，还要应用电路中的有关规律，如欧姆定律、串联、并联电路电路的性质等。 2、解决电磁感应中的电路问题，必须按题意画出等效电路图，将感应电动势等效于电源电动势，产生感应电动势的导体的电阻等效于内电阻，求电动势要用电磁感应定律，其余问题为电路分析及闭合电路欧姆定律的应用。 3、一般解此类问题的基本思路是： ①明确哪一部分电路产生感应电动势，则这部分电路就是等效电源 ②正确分析电路的结构，画出等效电路图． ③结合有关的电路规律建立方程求解． 07年1月海淀区期末练习14 14．如图所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为L的单匝正方形线框abcd，在外力的作用下以恒定的速率v 向右运动进入磁感应强度为B的有界匀强磁场区域。线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直，线框的ab边始终平行于磁场的边界。已知线框的四个边的电阻值相等，均为R。求： （1）在ab边刚进入磁场区域时，线框内的电流大小； （2）在ab边刚进入磁场区域时，ab边两端的电压； （3）在线框被拉入磁场的整个过程 中，线框中电流产生的热量。 d B a b c v 解： （1）ab边切割磁感线产生的感应电动势为 所以通过线框的电流为 （2）ab两端的电压为路端电压 所以 （3）线框被拉入磁场的整个过程所用时间 线框中电流产生的热量 07年天津五区县重点校联考. 18 18．如图所示，M、N是水平放置的很长的平行金属板，两板间有垂直于纸面沿水平方向的匀强磁场其磁感应强度大小为B=0.25T，两板间距d=0.4m，在M、N板间右侧部分有两根无阻导线P、Q与阻值为0.3Ω的电阻相连。已知MP和QN间距离相等且等于PQ间距离的一半,一根总电阻为r=0.2Ω均匀金属棒ab在右侧部分紧贴M、N和P、Q无摩擦滑动,忽略一切接触电阻。现有重力不计的带正电荷q=1.6×10－9C的轻质小球以v0=7m/s的水平初速度射入两板间恰能做匀速直线运动，则： （1）M、N间的电势差应为多少？ （2）若ab棒匀速运动，则其运动 速度大小等于多少？方向如何？ （3）维持棒匀速运动的外力为多大？ M Q P N v0 a d c b R q 解： （1）粒子在两板间恰能做匀速直线运动，所受的电场力与洛仑兹力相等，即： （2）洛仑兹力方向向上,则电场力方向向下,UMN＞0， ab棒应向右做匀速运动 解得： v=8m/s （3）因为只有cd端上有电流，受到安培力F=BILcd 得： 2007年天津理综卷24 24．（18分）两根光滑的长直金属导轨MN、MN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a b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。a b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s的过程中，整个回路中产生的焦耳热为Q 。求 ⑴ a b运动速度v 的大小； ⑵ 电容器所带的电荷量q 。 N C R R R M M N b a 解： （1）设a b上产生的感应电动势为E ，回路中的电流为I ，a b运动距离s所用时间为t ，则有 E = B l v ① ② ③ ④ 由上述方程得 ⑤ （2）设电容器两极板间的电势差为U，则有 U = I R ⑥ 电容器所带电荷量 q =C U ⑦ 解得 ⑧ 06年江苏连云港市最后模拟考试16 16．（14分）如图所示，矩形导线框abcd固定在水平面上，ab=L、bc=2L，整个线框处于竖直方向的磁感应强度为B的匀强磁场中。导线