内容正文:
第二章 电磁感应
2.2-3 电磁感应中的电路问题
选修二 第二章 第二节
2019人教版高中物理
【学习目标】
1.会分析电路结构,求电源的电动势。
2.会求电路电流、外电压和电荷量。
求平均感应电动势
△t近于0时,E为瞬时感应电动势
求平均感应电动势,v是平均速度
求瞬时感应电动势,v是瞬时速度
1、感应电动势的有无取决于:
磁通量是否变化
3、感应电动势的方向判断方法:
楞次定律或右手定则
2、感应电动势E大小的求解:
4、闭合电路欧姆定律: ,
电路中通过某一横截面的电荷量q= 。
温故而知新:
I=
It
探究一:电路问题
【例1】(目标指向1)如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的平行金属导轨MN和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M和P之间接有阻值为R的定值电阻,导体棒ab长l=0.5m,其电阻为r,与导轨接触良好,整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T,现使ab以=10m/s的速度向右做匀速运动. 求:
(1)ab中的感应电动势大小和方向? (2)若定值电阻R=3.0Ω,导体棒的电阻r=1.0Ω,则电路中的电流多大?(3)ab两端电压为多少?
【解析】(1)ab中的感应电动势为:E=Blv
代入数据得:E=2.0V 电动势的方向即为ab中电流方向为b→a
(2)由闭合电路欧姆定律,回路中的电流
代入数据得:I=0.5A
(3)ab两端电压即为电阻R两端电压: U=IR= 1.5v
一、电磁感应中的电路问题
1.内电路和外电路
(1)切割磁感线运动的导体或磁通量发生变化的线圈都相当于 。
(2) 该部分导体的电阻或线圈的电阻相当于电源的 ,其余部分是 。
(3)感应电动势的方向即为 ,
判断方法: