抢分秘籍12 电磁感应中的电路与图像问题（二大题型）-2025年高考物理冲刺抢押秘籍（新高考通用）（解析版）.docx

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秘籍12电磁感应中的电路与图像问题

【解密高考】

【题型一】电磁感应中的电路问题

【题型二】电磁感应中的图像问题

：电磁感应中的电路问题是导体棒（线框）切割的基础，此类问题结合楞次定律或右手定则判断感应电流的方向，结合种图像（如磁通量-时间图像，B-t图像和i-t图像等），考查感应电流的产生条件及其方向的判定，感应电动势的计算，常以实际生产、生活问题创设情景，考本同学们的学以致用的能力。

：分析电磁感应中的电路问题和图像问题，理解电路的结构是基础，知道电磁感应现象中哪部分是“电源”（“电源是否有内阻），哪部分为外电路且外电路用电器是如何连接，综合法拉第电磁感应定律、楞次定律、闭合电路欧姆定律和能量守恒定律进行解题。

【题型一】电磁感应中的电路问题

1.分析电磁感应中电路问题的基本步骤

注：如果在一个电路中产生电动势的部分有几个且相互联系，可视为等效电源的串、并联。

2．电磁感应中电路知识的关系图

【例1】四个完全相同的小灯泡按图示电路连接，圆形区域内部存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小随时间均匀增大。下列说法正确的是（）

A．通过灯泡的电流方向为到 B．灯泡的亮度逐渐增大

C．灯泡的亮度最暗 D．灯泡的亮度最亮

【答案】D

【详解】D．磁感应强度大小随时间均匀增大，由法拉第电磁感应定律可知，回路中产生恒定的感应电流，L3与L4串联之后与L2并联，L1在干路上，电流最大，故L1最亮，D正确；

A．由楞次定律，通过灯泡的电流方向为到，A错误；

B．由上述分析可知，灯泡的亮度不变，B错误；

C．由上述分析可知，灯泡、的亮度最暗，C错误。

故选D。

电磁感应中电路问题的误区

(1)不能正确根据感应电动势或感应电流的方向分析外电路中电势的高低。因产生感应电动势的那部分电路相当于电源，故该部分电路中的电

流从低电势处流向高电势处，而外电路中电流的方向是从高电势处到低电势处。

(2)应用欧姆定律分析求解电路时，没有考虑到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，例如并联在等效电源两端的电压表，其示数是路端电压，而不是等效电源的电动势。

【例2】如图（a）所示，两根间距为L、足够长的光滑平行金属导轨竖直放置并固定，顶端接有阻值为R的电阻，垂直导轨平面存在变化规律如图（b）所示的匀强磁场，t=0时磁场方向垂直纸面向里。在t=0到t=2t0的时间内，金属棒水平固定在距导轨顶端L处；t=2t0时，释放金属棒。整个过程中金属棒与导轨接触良好，导轨与金属棒的电阻不计，则（）

A．在时，金属棒中电流的大小为

B．在时，金属棒受到安培力的方向竖直向下

C．在时，金属棒受到安培力的大小为

D．在t=3t0时，金属棒中电流的方向向右

【答案】C

【详解】A．由图可知在0~2t0时间段内产生的感应电动势为

根据闭合电路欧姆定律有此时间段的电流大小为

故A错误；

BC．根据安培力公式可知

由图可知在时，磁场方向垂直纸面向外并逐渐增大，根据楞次定律可知产生顺时针方向的电流，再由左手定则可知金属棒受到的安培力方向竖直向上，故B错误，C正确；

D．在t=2t0时，释放金属棒。电路中感应电流为零，安培力为零，金属棒在重力的作用下向下运动，在t=3t0时，磁场方向垂直纸面向外，金属棒速度向下，根据右手定则可知金属棒中的感应电流方向向左，故D错误。

故选C。

【例3】（多选）如下图所示，圆心为O的同心圆a、b、c是磁场的圆形边界，半径分别为r、2r、3r，在a内有垂直于纸面向外的匀强磁场，在b和c之间有垂直于纸面向里的匀强磁场，两磁场的磁感应强度大小均为B。一根长为4r的金属棒垂直磁场放置，一端与O点重合，A、C、D是金属棒上三个点，到O点距离分别为r、2r、3r，让金属棒在纸面内绕O点沿逆时针方向以角速度匀速转动。下列说法正确的是（）

A．O、A电势差绝对值等于C、D电势差绝对值

B．金属棒上各点的电势关系为

C．O、D两点的电势差绝对值为

D．金属棒中有O向D的感应电流

【答案】BC

【详解】A．OA段切割磁感线的平均速度小于CD段切割磁感线平均速度，因此O、A电势差绝对值小于C、D电势差绝对值，故A错误；

B．因AC段无磁场，所以A、C两点电势相等，由右手定则有

故

故B正确；

C．O、D两点的电势差绝对值为

故C正确；

D．因未形成闭合回路，所以金属棒中无感应电流，故D错误。

故选BC。

【例4】如图，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一水平面（纸面）内，其左端接一阻值为R的电阻；一与导轨垂直的金属棒置于两导轨上；在电阻、导轨和金属棒中间有一面积为S的区域，区域中存在垂直于纸面向里的磁场，磁感应强度大小为随时间t的变化关系为，式中k为常量；在金属