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微专题十一电磁感应中的电路和图象问题

电磁感应中的电路问题

1．电磁感应电路中的五个等效问题

2．电磁感应中电路知识的关系图

3．“三步”分析电路为主的电磁感应问题

[典例1]如图所示，一个各短边边长均为L，长边边长为3L的闭合线框，匀速通过宽

度为L的匀强磁场区域，磁场方向垂直于纸面向里，线框沿纸面运动，开始时线框右侧短边

ab恰好与磁场左边界重合，此过程中最右侧短边两端点a、b两点间电势差U随时间t变化

ab

关系图象正确的是()

-1-

AB

CD

D[当线框向右运动的距离为0～L时，ab边切割磁感线产生的感应电动势E＝BLv，a1

9

点电势高于b点，则U＝BLv；当线框向右运动的距离为L～2L时，感应电动势E＝2BLv，

ab12

10

1

a点电势低于b点，则U＜0，U＝－BLv；当线框向右运动的距离为2L～3L时，左侧长边

abab2

5

13

切割磁感线产生的感应电动势E＝3BLv，a点电势高于b点，则U＝×3BLv＝BLv，故D

3ab3

1010

项正确。]

(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部的电流，其电流方向从低电势到

高电势，而外电路中的电流方向仍是从高电势到低电势(由此来确定某两点的电势差正负)。

(2)应用欧姆定律分析求解电路问题时，一要注意电源内阻，二要注意外电阻的串、并联

结构(由此确定等效电路)。

(3)若在电源两端并联电压表，其示数是路端电压，而不是电源的电动势。

[跟进训练]

感生电动势电路分析

1.如图所示，a、b两个闭合正方形线圈用同样的导线制成，匝数均为10匝，边长l＝a

3l，图示区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，且磁感应强度随时间均匀增大，不考虑线圈之

b

间的相互影响，则()

A．两线圈内产生顺时针方向的感应电流

B．a、b线圈中感应电动势之比为9∶1

-2-

C．a、b线圈中感应电流之比为3∶4

D．a、b线圈中电功率之比为3∶1

B[当磁感应强度变大时，由楞次定律知，线圈中感应电流的磁场方向垂直纸面向外，

由安培定则知，线圈内产生逆时针方向的感应电流，选项A错误；由法拉第电磁感应定律E

nΔBL

＝S及S∶S＝9∶1知，E